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Universite Scientifique et Medicale de Grenoble (07/09/1973), Jean Biarez (Dir.)
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Les mouvements de terrain : recherches sur les apports mutuels des études géologique et mécanique à l'estimation de la stabilité des pentes .
Jean Pierre Mougin1

Les sujets principaux de ce travail sont les suivants: Après un chapitre d'introduction consacré à un exposé sur l 'importance du phénomène, où l'on distinguera les problèmes posés par les mouvements de terrain naturels de ceux qui sont la conséquence de l'activité humaine, avec une mention particulière à l'aspect juridique des mouvements de terrain, la première partie s'intéressera à la description de tous les mouvements de terrain réels et de leurs différents aspects , de façon à aboutir à une classification fondée sur des critères d'observation et permettant de distinguer divers types de mouvement que l'on pourra étudier par des procédés distincts. Cette étude aboutit à la définition et à la description du glissement de terrain et est illustrée par l' exemple de M0NTAUD (Isère). Nous nous sommes ensuite préoccupés de l'estimation de la stabilité des pentes en passant en revue d'une part tous les facteurs qui interviennent sur cette stabilité, ainsi que l'état actuel des connaissances à propos de ces facteurs, et les moyens que l'on a pour les déterminer, et d'autre part les méthodes qui permettent l'estimation de cette stabilité. Nous avons par principe exclu toute recherche en direction de mét hodes très élaborées, donc théoriquement les plus précises, faisant appel à l ' informatique et cela pour plusieurs raisons : de telles méthodes existent actuellement et semblent donner de bons résultats; nous n 'étions pas en mesure d'effectuer de longs travaux sur ordinateur dans le cadre de ce travail ; enfin et surtout nous avons cherché une méthode qui soit d 'un emploi simple tant par ses bases mathématiques que par les moyens matériels qu'elle nécessite , afin de pouvoir être utilisée par le maximum de personnes. Un paragraphe est consacré au rappel de tous les facteurs régissant la stabilité des pentes: loi rhéologique et conditions aux limites . Nous envisageons ensuite les deux voies qui peuvent conduire à l'estimation de la stabilité des pentes: la voie descriptive tout d'abord qui fait appel à l'observation et au relevé de tous les renseignements offerts par chaque cas de stabilité ou d'instabilité (donc résolu par la nature) et qui peut conduire soit à une étude comparative des problèmes, faisant alors appel à l'expérience de l'observateur, soit à un traitement statistique, si le nombre d'observations est suffisant, permettant de définir l'influence relative des différents paramètres: une méthode est proposée, illustrée par l'exemple des glissements d'EN BRUNET (Savoie) ; cette voie descriptive, utilisable surtout par le naturaliste, peut apporter une aide notable à l'ingénieur placé devant de grands phénomènes naturels; l' étude théorique, au contraire, doit apporter au géologue un outil simple et efficace pour chiffrer la stabilité; après un passage en revue des différentes méthodes de calcul, nous avons retenu celles de FELLENIUS et de BISHOP simplifiée qui peuvent être utilisées par le calcul à la main; pour évaluer la validité de ces méthodes , nous les avons appliquées à un certain nombre de cas (pentes stables et instables) parfaitement décrits dans la littérature; ceci nous a permis d ' établir que la méthode de FELLENIUS, affectée d'un coefficient correcteur, donne des résultats très valables pour définir la limite de stabi lité d'une pente; nous avons donc défini, à partir de cette méthode qui est la plus simple d 'emploi, un coefficient probable FP , égal au coefficient de FELLENIUS FF, majoré de 0, 12 , et dont nous indiquons les limites de précision qui sont en accord avec la précision que l'on peut espérer des différents relevés et essais sur le terrain et en laboratoire. Un exemple d' uti isation "inverse " de la méthode est donné (glissement de SAINT JEAN DU BRUEL, Aveyron) qui consiste à chercher la va l e ur des paramètres mécaniques d'un terrain au moment de sa rupture (FP = 1) afin d'étudier l'évoluti on de la stabilité en fonction des diverses modifications des conditi ons du terrain . La dernière partie de ce travail est consacrée à l' étude de l'inf luence de l ' eau sur la stabilité , car ce sont le plus souvent des modifications des conditions hydrauliques d'un massif qui conduisent à sa rupture ; nous passons tout d ' abord en revue la modification de chaque paramètre régissant la stabilité à la suite de variations des conditions hydrauliques , afin de discuter l 'importance relative de leur influence sur la stabilité ; un court paragraphe est ensuite consacré au comportement de l'eau dans le sol en fonction de sa nature et de sa structure géologique, de façon à indiquer à quels problèmes hydrauliques peuvent conduire les différents types de sols ; enfin nous avons voulu chiffrer l 'influence de la position d 'une nappe , à l'intérieur d ' un talus, sur la stabilité de celui -ci : on a donc calculé la variation du coefficient de sécurité probable de ce talus en fonction de sa hauteur et de sa pente , de la position de la nappe , de la densité , de la cohésion et du frottement interne du sol supposé homogène ; cela conduit à un cahier d' abaques qui est présenté à la fin de cet ouvrage .
1:  Institut de géologie Dolomieu
mouvements de terrain – Montaud ( isère) – stabilité des pentes – méthode de Fellenius – méthode de Bishop – Saint Jean de Bruel ( Aveyron) – eau

The first part will deal with the description of all actual ground movements and their varied aspects in order to obtain a classification , based on criteria from observation, enabling to distinguish several types of movements to be studied with several processes . This study leads to the definition and the description of landslide and is illustrated by the landslide in MIONTAUD (Isère) . Our next concern is with the stability analysis of slopes as we first review all the factors ruling this stability, and the present state of knowledge about these factors and the means they can be assessed with, then the methods that enable this stability analysis . He have looked for a method easy to use owing to its mathematical basis as well as the materials it requires , so that it can be useful to a greater number of people . A paragraph records all the factors ruling the stability of slopes mechanical properties and boundary conditions . Then we study the two ways that helps to the stability analysis of slopes : description, first, in which observation and investigation of all datas given by each case of stability or unstability (that is, solved by nature) are needed ; this first way can lead either to comparative study of problems, thus appealing to the experience of the observer, or to a statistical treatment, should the number of observations be large enough, which enables to define the relative influence of the different parameters : a method is suggested , illustrated by the examples of the slides in EN BRUNET (Savoie) ; this descriptive way, which can mainly be used by the naturalist, is of noteworthy help to the engineer, faced with great natural phenomena ; the theoretical study, on the opposite, is to give the geologist a simple and efficient tool to estimate the stability. After recalling all the different methods of reckoning, we have chosen FELLENIUS ' s one and BISHOP's simplified one, that can be used by manual calculating ; to assess the validity of these two methods , we have applied them to some cases (stable and unstable slopes) well discribed in previous literature ; which has enabled us to say that the FELLENIUS's method, with a corrective coefficient, gives satisfying results to define the stability limit of a slope ; out of this most simple method, we have produced a probable safety factor (FP), equal to FELLENIUS's factor (FF) plus 0.12; and the limits of accuracy of this factor FP are stated in concordance with the accuracy which can be expected from different field and laboratory investigations and tests. An example of reverse usage of this method is set forth (slide in SAINT JEAN DU BRUEL - Aveyron) which consists in looking for the values of the mechanical parameters of a soil on the moment of its failure (FP = 1.0) so that the evolution of its stability can be studied, according to the various changes in the soil masses conditions. The last part of this work is devoted ta the study of the influence of water on the stability, because very often changes of hydraulic conditions in a soil mass lead to its failure ; first we review the successive evolution of each parameter ruling the stability according to the changes of the hydraulic conditions, in order to discuss the relative importance of their influence on stability ; a short paragraph is then dealing with the behaviour of water in the ground according to its nature and geological structure, in order to point out which hydraulic problems are given birth to by different types of grounds ; at last we wanted to figure out the influence of the position of a ground water table inside a slope, on the stability of the latter ; the variation of the probable safety factor of the slope has been figured out according ta its height and its gradient, to the position of the ground water table, to the density, the cohesion and the internal friction of the sypposedly homogeneous soil; which leads to a design charts book which is inserted at the end of the book.

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