CARACTERISATION DE L’ALEA GLISSEMENT DE TERRAIN … · En effet, la morphologie du Nord...

Journées Nationales de Géotechnique et de Géologie de l’Ingénieur JNGG2014 – Beauvais 8-10 juillet 2014

CARACTERISATION DE L’ALEA GLISSEMENT DE TERRAIN EN KABYLIE (TIZI-OUZOU) ALGERIE

CARACTERISATION OF LANDSLIDES HAZARD IN KABYLIA, (TIZI-OUZOU), ALGERIA

Nacira BOUAZIZ1, Bachir MELBOUCI1

1 Université Mouloud Mammeri de Tizi-Ouzou, Laboratoire Géo matériaux, Environnement et Aménagement (LGEA), Tizi-Ouzou, Algérie,[email protected],

RÉSUMÉ — Les glissements de terrain dans les formations meubles sont répandus

en Algérie et particulièrement en Kabylie. En effet, la morphologie du Nord algérien,

caractérisée essentiellement par des montagnes de pentes raides, donne souvent

lieu à des mouvements de terrains d’intensité variable. Les cas de désordre liés à cet

aléa sont de plus en plus nombreux et leurs conséquences de plus en plus lourdes.

Les facteurs à l'origine de ces glissements sont principalement liés à la structure

géologique, aux conditions hydro-climatologiques et à la topographie de la région.

Mais leurs mécanismes d’évolution ne sont pas totalement connus, d’où il est difficile

d’établir des prévisions fiables. La présente communication à pour objectif d'initier

une base de données locales au niveau de la Kabylie (Tizi-Ouzou) en regroupant les

différentes caractéristiques des glissements de terrains apparus (Tigzirt, Ain El

hammam, Azazga, Tala Tgana, Tala Alam, Illilten…) ; permettant de contribuer à

comprendre les différents mécanismes régissant ce phénomène et de caractériser

les glissements recensés en Kabylie par différents paramètres géotechniques qui

seront utilisés pour les reconnaître et les cartographier.

ABSTRACT — Landslides in unconsolidated formations are widespread in Algeria,

particularly in Kabylia. Indeed, the morphology of the North Algerian, characterized

mainly by steep mountains, often gives rise to slope movements of varying intensity.

The cases of disorder related to this hazard are increasing and their consequences

more brutal. The causal factors of these landslides are mainly related to the

geological structure, hydro-climatic conditions and topography of the region. But their

evolutionary mechanisms are not fully known; hence it is difficult to make reliable

forecasts. This communication aims to initiate a local database for the Kabylia ( Tizi-

Ouzou ) by combining different characteristics of landslides appeared ( Tigzirt , Ain El

Hammam, Azazga, Tala Tgana, Tala Alam, Illilten ... ), to help the understanding the

different mechanisms governing this phenomenon and, to characterize landslides

identified in Kabylia by various geotechnical parameters which will be used to

recognize and map them.


1. Introduction

La géomorphologie du nord Algérien est caractérisée essentiellement par des

montagnes de pentes raides et abruptes. Les glissements de terrain constituent l'un

des risques naturels les plus réputés. Ce phénomène est observé dans plusieurs

wilaya du pays: Alger (1942), Bejaia, Constantine (1972), Guelma (1992), Mila

(1993), Médéa, Jijel et Tizi-Ouzou…etc. La région de la Kabylie connait ces

dernières années une activité intense de cet aléa. L'objectif de ce travail consiste à

localiser, à caractériser et à suivre ces différents glissements de terrain apparus en

Kabylie. Ainsi, plusieurs études de terrain ont été collectées (études géotechniques,

géophysiques, hydrologiques, levés topographiques et cartes géologiques) et des

sorties périodiques ont été réalisées sur les zones de glissement avec prise de

photos montrant l'évolution de ces phénomènes après chaque période pluvieuse.

2. Contexte géographique, géologique et hydrologique

2.1. Aspect géographique

Figure 1. Localisation des différents sites considérés sur une carte topographique

2.2. Aspect géologique

La région de la Kabylie, qui est située dans les zones internes de la chaîne des

Maghrébides (Figure 3), est connue pour sa diversité géologique ; elle est limitée au

sud par les formations métamorphiques de Grande Kabylie qui forment trois grands

ensembles : le massif de Beloua et Aissa Mimoun, le massif de Sidi Ali BouNab et le

massif de grande Kabylie. Au Nord par les terrains sédimentaires constitués par le


miocène inférieur, oligomiocène marin suivi du crétacé inférieur et crétacé supérieur

marin. A l’Est et au Nord-est, par les grés quartzitiques du Numidien. Au centre, une

vaste zone déprimée correspond au synclinal de Tizi-Ouzou où sont venus s’empiler

les séries tendre de l’Eocène « post-nappe » (Figure 2).

Figure 2.Extrait de la carte géologique de l'Algérie 1/ 500 000 édition 1951/ 1952 M.

G. Bétier

Figure 3. Schéma structural simplifié de la zone centrale des Maghrébides illustrant

la position de la dorsale calcaire (en noire) limitant les zones internes et externes de

la chaîne SAADALLAH et al. , (1996).


2.3. Aspect hydrologique

L’Algérie a traversé une période de sécheresse durant les années 1990 et allant

jusqu’à 2001. Par ailleurs, des déplacements lents ont été observés au niveau des

différents sites instables pendant cette période (état de stabilité apparente). Depuis

les années 2000 d’importantes précipitations ont été observées ; ces dernières ont

rechargé progressivement les nappes. L’importante couverture neigeuse de l’hiver

2011 (d’une épaisseur supérieure à 1 m) qui a été suivie par d’intenses pluies a

complètement saturé le terrain et a conduit à la réactivation catastrophique des

glissements. Les précipitations dans cette région sont irrégulières et torrentielles

pouvant atteindre un maximum de 1200 à 1400 mm/an (Figure 4), des couvertures

neigeuses demeurent plusieurs mois dans les sommets des montagnes.

Les zones de glissement sont alimentées par des eaux d’origine naturelle,

(précipitations et couvertures neigeuses) et des eaux d’origine anthropique (fuites sur

les réseaux d’eau potable et d’eaux usées, rejets directs de celles-ci dans le milieu

naturel) (Bougdal, 2013).

Figure 4. Extrait de la carte pluviométrique de l'Algérie du Nord moyenne annuelle,

1993, INCT.

3. Caractérisation des glissements recensés en Kabylie

3.1. Le site d’Ain El Hammam

Le glissement de Ain El Hammam est localisé dans des terrains métamorphiques

essentiellement schisteux et micacés (GEOMICA, 2009). Le centre-ville de cette

commune est affecté, depuis décembre 1969 (LNTPB, 1972), par un glissement actif


et étendu. Les réactivations du mouvement de terrain en 2009, 2012 et 2013 ont été

marquées par une nette évolution en surface et en profondeur de la zone instable.

L’étude géotechnique et géophysique (8 sondages carottés et deux profils de

tomographie électrique du versant instable, GEOMICA 2009) a montré que ce

dernier est composé de schistes satinés altérés sur une épaisseur importante,

surmontés par un recouvrement superficiel composé de débris de schiste emballés

dans une matrice argileuse avec des résistivités qui varient entre 10 Ohm.m et 1 000

Ohm.m. Le versant affecté par le mouvement de terrain est incliné de 25°vers le Sud

; en outre il est situé sur une zone de moyenne sismicité (Zone IIa). Ce glissement de

terrain complexe résulte de l’emboitement et de la superposition de plusieurs

surfaces de rupture qui donnent au versant une allure en gradins. Il affecte une

surface supérieure à 23.5 ha (Djerbal et Melbouci, 2012). La longueur maximale de

la masse du sol en mouvement entre la tête et le pied est supérieure à 700 m et sa

largeur au niveau du boulevard Colonel Amirouche est d’environ 590 m avec une

dénivelée entre la tête et le pied du glissement d’environ 295 m. L’hydrologie de

cette ville se caractérise par la présence de cours d’eau de type torrentiel et semi-

permanant traversant tout le versant instable ainsi que par l’existence de plusieurs

sources d’eau dans ce dernier.

Plusieurs indices de glissement ont été observés aussi bien dans les parties

urbanisées en amont qu’en aval dans les parties non urbanisées, ce sont : des

fissures de traction sur les chaussées et dans les constructions du boulevard Colonel

Amirouche (Figure 5.a), des ouvertures des joints de maisons mitoyennes, des

ruptures des murs en gabion (Figure 5.b) et des murs de soutènements (Figure

5.c).

Figure 5. Les déformations dans la ville de Ain El Hammam

3.2. Le site de Tigzirt

La ville de Tigzirt est fondée dans des terrains marneux surmontés par des dépôts

quaternaires récents fissurés. Selon les études géotechniques de LNHC (2002),

cette ville balnéaire est affectée par plusieurs instabilités de terrain sur trois zones,

ayant subi ces dernières années, des déformations importantes. Il s’agit de la zone

Est, la zone Centrale et la zone Ouest affectant les douze bungalows (figure 6). Ce

mouvement est actif et étendu ; il affecte une superficie supérieure à 136 ha et


s’étend sur une longueur d’environ 1390 m. Ce glissement affecte le versant depuis

les sommets des collines Sour-Bouaouine, Agouni Rehal et Tissira Ghoulid à une

altitude d’environ 270 m jusqu' au large des plages Feraoun et Tassalast au bas de

la RN24. Le glissement de Tigzirt se développe dans un versant côtier d’une

inclinaison d’environ 13°. Il s’effectue à l’interface entre le substratum marneux et les

couches superficielles. Il mobilise une couche de sol d’une épaisseur maximale

supérieure à 30 m. Le versant se déforme avec un mouvement lent et progressif vers

le Nord (la mer) d’après l'étude de LNHC (2002). De nombreux indices de glissement

ont été observés. Au niveau des bungalows, le premier à été complètement

endommagé et renversé, les autres présentent également des fissurations assez

importantes. On peut aussi observer la fissuration des murs de clôture (Figure 6.a)

et l’endommagement des conduites d’eaux. D’autres indices peuvent être aussi cités

tels que : l’ouverture centimétrique de joints de rupture (Figure 6.b) ; des niches

d’arrachement et de nombreuses fissures d’ordre centimétrique généralement

perpendiculaires à la pente du site (Figure 6.c) ainsi que des affaissements et

dégradations de la route nationale 24 à l’entrée du port.

Figure 6. Les instabilités du glissement de Tigzirt

3.3. Le site d’Azazga

La ville d'Azazga où le glissement se manifeste sur des terrains formés par trois

unités bien distinctes : les éboulis du Numidien, les argiles et grès sous-numidiens et

les flysch argilo-gréseux crétacés. Azazga est localisée à une altitude d’environ 450

m sur un replat. Cette région a connu plusieurs instabilités de terrain depuis 1952.

En 1985, le glissement se manifesta sur une superficie d’environ 439 ha. Une longue

période neigeuse a réactivé les instabilités du centre-ville le 10 mars 2012. Le

glissement touche aussi plusieurs villages (Ighil Bouzal, Tizi bouchene et d’autres), il

se développe dans une pente de faible inclinaison (10° à 15°) fortement urbanisée.

Cette instabilité est liée à la déclivité du terrain et à sa sensibilité à l’eau car le

versant est soumis au processus d’érosion superficielle dû aux ruissellements et à

l’érosion profonde (marquée par la présence de plusieurs sources d’eau dans ce

versant). Les désordres occasionnés sont d’une très grande ampleur : affaissements

et dégradations de chaussées (Figure 7.a), cisaillement au niveau des poteaux d’une

construction R+2 évacuée (Figure 7.b) ainsi que des fissures importantes sur les


chaussées et la cours du nouveau centre culturel (Figure 7.c), des ruptures et

fissurations des terrains en pente et l'inclinaison des poteaux d’électricité (Figure 7.d,

18 mars 2012). Ce glissement reste actif comme le montre l’effondrement d’un

bâtiment en janvier 2014, de façon subite et causant quelques blessés.

Figure 7. Les désordres au niveau du glissement d'Azazga

3.4. Le site de Talla Allam (Tizi-Ouzou)

Talla Alam a été marquée par un glissement de terrain sur un versant d'une pente

moyenne de 10°, suite aux fortes pluies enregistrées en mars 2012. Les couches de

sols mobilisées par ce mouvement sont des couvertures de dépôts argileux et de

débris de schiste sur un substratum marneux. Ce glissement s'est produit sur une

zone fortement urbanisée, touchant plusieurs constructions nouvelles. Une niche

d'arrachement de 2m est observée au sommet et le glissement couvre une superficie

de 2590 m². Les sondages réalisés sur le site montrent quelques affleurements de

grès sur les talus avoisinant. Les essais géotechniques ont montré de très

mauvaises caractéristiques des couches superficielles. Le sondage carotté doté d'un

piézomètre a montré la présence d'une nappe phréatique à une profondeur de 1m.

Le glissement à provoqué plusieurs désordres dans les constructions. Notamment


une plate forme en construction à été endommagée par des fissures en amont du

glissement (dégradation et affaissement des chaussées).

3.5. Le site de Talla Tgana (Fréha)

Ce site a connu un glissement de terrain touchant une superficie de 3 ha, déplacée

en coulée le long de l'oued. Les terrains mis en mouvement dans cette zone sont en

majeure partie des couches superficielles constituées d'éboulis sur une marne du

Miocène post-nappe qui affleure à la surface (Figure 8.a). Ce déplacement enregistré

en 2012 a menacé une centaine d'habitations du village dont plusieurs ont été

évacuées en urgence. Les causes probables du mouvement sont essentiellement : la

géologie du site, la forte pente (30° à 40°) et la présence d’une nappe proche de la

surface mise en évidence par la présence de plusieurs sources à débit permanent et

qui sont mal exploitées par les villageois. Les désordres observés lors de la visite sur

le terrain sont divers et touchent la majorité des constructions sur ce versant. On a

remarqué des ouvertures des joints des maisons, une fissuration de la maçonnerie

(Figure 8.b et 8.c), un cisaillement des linteaux, un soulèvement et un bombement

des parterres de maisons et des ruelles entre les maisons.

Figure 8 : les désordres du glissement de Talla Tgana

3.6. Le site d’Illilten (Ifarhounen)

Illilten a connu en mai 2012 une gigantesque coulée de boue déclenchée

brusquement à une altitude de 1860 m au Sud-est du sommet Azrou N’Thor (Figure

9.a). Le site d’Illilten appartient à la chaîne calcaire du Djurdjura caractérisée par des

flysch et calcaires (SAADALLAH et al, 1996) (Figure 3). D'une superficie d'environ

40 ha, cette coulée a entraîné des millions de m3 d’éboulis, de grès et des troncs

d’arbre (Figure 9.b) parcourant 5 à 6 km le long de l’oued Azrou N’Thor et arrivant

jusqu'aux villages d'Ath Aissa Ouyahia et El-Had (900m). Suite à la suppression des

butées, cette coulée continue de s'élargir et d'engendrer d'autres glissements de

terrain le long des flancs des bassins versants de l’oued Azrou N’Thor. Elle a connu

une réactivation suite aux fortes intempéries (pluie et neige) enregistrées en janvier,

mars et mai 2013. Elle a bloqué le chemin wilaya CW253 considéré comme un trait

d’union reliant la wilaya de Tizi-Ouzou à la Wilaya de Bouira. Elle a également mis en


danger la vie des villageois pendant plusieurs mois et a empêché les élèves de

rejoindre leurs écoles. La cause principale du déclenchement de cette coulée est

probablement la saturation de l’aquifère de la dorsale calcaire de Kabylie. Ce qui a

provoqué un trop plein qui à émergé depuis la zone de défaillance des couches de

flysch saturées et emportant les formations en éboulis et alluvions instables connues

dans cette région. Les matériaux emportés par la coulée sont des éboulis

caractérisés par une forte teneur en eau, des blocs de grès emballés dans une

matrice argileuse de couleur rouge parfois grisâtre (Figure 9.c).

Figure 9. La coulée boueuse d'Illilten 2012/2013

4. Discussion

La caractérisation de l’aléa glissement de terrain en Kabylie (Tizi-Ouzou) a permis de

distinguer trois types de glissement de terrain répandus : glissement plan (Tigzirt,

Azazga), glissement complexe (Ain El Hammam, Talla Allam) glissement en coulée

ou coulée boueuse (Illilten, Talla Tgana). L’apparition de ces glissements est liée à

plusieurs facteurs dont les facteurs préparatoires (géologie et lithologie, topographie

accidentée de la région) et les facteurs déclenchant (hydrologie contribuant au

déclenchement des glissements de terrain en Kabylie). Des facteurs anthropiques

liés à l'urbanisation ont eux aussi influencé de manière directe ces glissements : la

surcharge des sites par des remblais jetés anarchiquement, le non respect des

normes de terrassement et de construction en pente, la déforestation, l'abandon des

sources d'eau et la mauvaise exploitation des ressources en eaux dans la région.

Pour les glissements de terrain d’Azazga et de Tigzirt une déformation globale du

versant vers l’aval a été observée (avec l’apparition de quelques arrachements de

terrain dus au mouvement). Pour le glissement de Tigzirt, il est à souligner qu’une

importante évolution du trait de côte a été observée au cours de ces dernières

années. Par ailleurs les glissements d'Illilten et Tala Tgana qui se manifestent en

coulées boueuses, constituent un réel danger pour les villages en raison de leur

importante capacité de transport et de submersion, de leur vitesse de propagation

qui est de l'ordre de grandeur du m/s et de leur force d’impact phénoménale. Ces

coulées se manifestent brusquement d’où il est indispensable de mettre en place des

stratégies d’évaluation et de prévention du risque pour en réduire les conséquences.


5. Conclusion et recommandations

Nous nous trouvons ici en présence de grands glissements, profonds et actifs, dont

le déclenchement initial est vraisemblablement la conséquence de phénomènes dont

l’accumulation a contribué à l’instabilité des pentes : érosion en pied, fortes pressions

interstitielles, pentes raides, effet de houle (Tigzirt), manque de végétation et

séismes. Leur localisation en milieu urbain a provoqué des dégradations intenses

dans le bâti.

Plusieurs recommandations peuvent être émises afin de permettre une meilleure

compréhension de ces glissements, de mieux délimiter les zones instables et les

positions des plans de rupture : la réalisation d’une reconnaissance géologique et

géotechnique complémentaire qui englobera toutes les zones de la ville affectées par

ces mouvements ; la réalisation d’un suivi régulier des mouvements de versant ;

l’implantation de stations météorologiques dans les zones de glissement ;

l’installation de sondages piézométriques et inclinométriques qui permettront

l’analyse de l’évolution du mouvement en fonction des fluctuations de la nappe.

Bibliographie

Bougdal R., Larriere A., Pincent P., Panet M., Bentabet A., (2013) .Les glissements de terrain du

quartier Bélouizdad, Constantine, Algérie Bull Eng Geol Environ 72:189–202.

Djerbal L., Melbouci B., (2012), Le glissement de terrain d’Ain El Hammam (Algérie): causes et

évolution, 2012, Bull Eng Geol Environ 71:587–597.

GEOMICA (2009) - Étude géotechnique de la zone de glissement et de tassement de Ain El Hammam

(phase II) Rapport Interne.

LNHC (2002) Étude géotechnique de la zone de glissement, 1ière tranche Tigzirt. Rapport interne de

la direction de l’urbanisme de la wilaya de Tizi-Ouzou.

LNTPB (1972) Marché d’Ain El Hammam étude géologique et géotechnique du glissement. Rapport

interne.

Saadallah A, Belhai D, Djellit H, Seddik N, (1996). Coulissage dextre entre zones interne et externe

des Maghrébides, et structuration en fleur de la dorsale calcaire de Djurdjura. (Algérie)

Geodinamica Acta. (Paris). 9, 4, 177-188.

CARACTERISATION DE L’ALEA GLISSEMENT DE TERRAIN … · En effet, la morphologie du Nord...

Documents

Transcript of CARACTERISATION DE L’ALEA GLISSEMENT DE TERRAIN … · En effet, la morphologie du Nord...