• Home
  • Chimie
  • Astronomie
  • Énergie
  • La nature
  • Biologie
  • Physique
  • Électronique
  •  science >> Science >  >> La nature
    Surveillance des glissements de terrain :les experts peuvent-ils prédire l'effondrement à Washingtons Rattlesnake Ridge ?

    Alors que les bookmakers de Las Vegas ne prévoient pas encore le moment où le glissement de terrain à Rattlesnake Ridge se déchaînera, ingénieurs et géologues traquant la pente dangereuse près de Yakima placent leurs paris sur la mi-mars à début avril.

    Mais quelles sont les chances qu'ils aient raison ? Et est-il même possible de prédire quand un 1, Une crête de 800 pieds de haut va s'effondrer ?

    Il y a beaucoup de questions sur les réponses. L'imminente, Un toboggan de 8 millions de tonnes se profile au-dessus de l'Interstate 82, un corridor ferroviaire et la rivière Yakima. Les résidents d'un groupe de maisons à la base de la crête ont évacué vers des motels, sans aucune idée quand ils pourront revenir.

    Depuis que des fissures ont été repérées sur le flanc d'une colline près d'une carrière en octobre, la région grouille d'état, fonctionnaires locaux et tribaux, ainsi que des consultants embauchés par l'exploitant de la fosse.

    Leurs prévisions de glissements de terrain sont prudentes, couvert d'avertissements selon lesquels l'effondrement pourrait survenir plus tôt. Mais l'approche utilisée a de solides antécédents, notamment dans l'industrie minière. Il est basé sur la couverture d'une colline avec des instruments pour mesurer le taux de glissement, puis extrapoler à partir de la tendance.

    "C'est un instrument contondant, mais c'est testé et ça a déjà fonctionné sur des diapositives, " a déclaré le géomorphologue de l'Université de Washington David Montgomery, qui a suivi la situation à Rattlesnake Ridge mais n'est pas directement impliqué.

    L'un des plus grands succès de la méthode est survenu le 10 avril, 2013, lorsque les exploitants de la mine Bingham Canyon de Kennecott, près de Salt Lake City, ont poussé leurs équipes hors de la fosse le matin et ont annoncé qu'un glissement était imminent. Des heures après, un mur imposant s'est effondré dans l'un des plus grands glissements de terrain non volcaniques de l'histoire de l'Amérique du Nord.

    En Suisse, des années de surveillance dans une vallée escarpée ont porté leurs fruits en 2012 avec plusieurs jours d'avertissement avant une série de ruptures de pente catastrophiques. Dans un autre incident minier, la date de l'échec a été prévue avec précision trois mois à l'avance.

    La méthode fonctionne en raison de la façon dont de nombreux glissements de terrain se déroulent, a déclaré Jeffrey Moore, géologue en génie de l'Université de l'Utah. Alors qu'une pente se fissure et commence à glisser, les forces qui maintiennent la masse de sol et de roches en place s'affaiblissent et la surface souterraine sur laquelle la masse glisse (généralement une faible couche de sol) devient plus lisse. Par conséquent, la masse prend de l'élan et commence à glisser encore plus vite. La gravité finit par vaincre la friction, et la pente s'effondre.

    « Il y a suffisamment d'histoires de cas derrière la méthode que lorsque les données semblent correctes et que vous êtes en mesure d'identifier les tendances, vous pouvez prédire avec précision le moment de la panne, ", a déclaré Moore.

    Sur Rattlesnake Ridge, les données affluent de plusieurs types de mesures, y compris les lectures GPS, stations d'arpentage laser automatisées, sismomètres, radar au sol et une technique de balayage laser appelée LIDAR. Plus de 100 instruments sont assis dessus, ou visant, le coteau.

    Lorsque la surveillance a commencé, la masse de glissement de 20 acres se déplaçait en moyenne d'un pied par semaine. Il a depuis accéléré jusqu'à environ 1,6 pied par semaine, mais l'accélération n'a pas été constante. Le taux de mouvement en décembre a indiqué une baisse importante à la mi-janvier. La date a été repoussée à la mi-mars lorsque l'accélération s'est ralentie ce mois-ci.

    "Le pied géologique est en train de sortir du gaz, " a déclaré Montgomery. " Même si ça avance plus vite qu'avant, le taux d'accélération diminue.

    La date cible pourrait bien se décaler à nouveau si la pente accélère ou ralentit.

    "Les slides sont des environnements très dynamiques et il faut sans cesse les réévaluer, " dit James Struthers, géologue en chef du département des transports de l'État de Washington (WSDOT).

    La méthode de prévision n'est pas infaillible, a averti Rex Baum, un expert en glissement de terrain au U.S. Geological Survey. Parfois, les pentes qui semblent être sur le point de s'effondrer décrochent à la place.

    « Cela peut être une situation frustrante à gérer, " dit-il. Finalement, le toboggan recommencera à bouger, mais ça peut prendre des semaines, des mois voire des années.

    Et être capable de prédire quand un glissement est susceptible de se produire n'est pas la même chose que de pouvoir prédire comment une colline s'effondrera, dit Baum. Ce dernier dépend en grande partie de la structure géologique détaillée de la colline, qui peut être difficile à discerner à partir de mesures superficielles.

    "Vous avez toute cette incertitude des choses qui sont inconnues, et inconnaissable, " a déclaré Baum. "Nous ne pouvons tout simplement pas obtenir les informations du sous-sol."

    Alors que Kennecott a pu déterminer l'heure du glissement de Bingham Canyon, l'immensité était un choc. Des équipements d'une valeur de millions de dollars qui avaient été déplacés vers une zone jugée sûre ont été pulvérisés.

    Le glissement de terrain d'Oso en 2014 dans le comté de Snohomish, qui a tué 43 personnes et enterré toute une communauté, a stupéfié les géologues par sa portée, vitesse et férocité. Ce glissement a frappé une colline détrempée composée de sédiments glaciaires qui avaient glissé à plusieurs reprises dans le passé.

    Rattlesnake Ridge est principalement composé de basalte plus robuste, et l'eau ne semble pas être un facteur dans l'évolution du toboggan. Mais les grands glissements de terrain peuvent voyager vite et loin même sans eau, comme l'a montré l'effondrement de la mine Bingham, dit Moore.

    "Nous avons vu de nombreux cas passés où de grands, les glissements de roche sèche échouent catastrophiquement, " il a dit.

    Les représentants de l'État pensent que c'est peu probable à Rattlesnake Ridge. Jusque là, le toboggan a lentement descendu une pente d'environ 15 à 20 degrés. Il semble glisser sur une faible couche de roche sédimentaire.

    Le résultat le plus probable est que la glissière continuera à se déplacer lentement, avec une grande partie des 4 millions de mètres cubes de roche et de terre se déversant dans la carrière au pied de la colline, selon Cornforth Consulting, la firme d'ingénierie géotechnique embauchée par l'exploitant de carrière Columbia Asphalt and Ready-Mix.

    Moore décrit cela comme un scénario « optimiste » et dit qu'il est important de prévoir la possibilité d'une défaillance catastrophique.

    "Si la chose échoue d'un seul coup, il est tout à fait possible qu'il heurte l'autoroute, " dit-il. Si le toboggan s'effondre par étapes, alors le potentiel de dommages est susceptible d'être plus faible.

    Un géologue indépendant qui a fait part de ses inquiétudes concernant l'effondrement et le déversement du côté ouest de la pente à travers l'autoroute et la rivière a déclaré qu'il était moins inquiet maintenant que la surveillance continue a montré que les fissures de 200 pieds de profondeur au sommet de la colline ne s'étendent pas vers le nord .

    "Je suis rassuré par ça, mais je crois toujours que beaucoup de choses pourraient arriver auxquelles nous ne nous attendons pas ou n'avons pas prévu, ", a déclaré Bruce Bjornstad.

    Les responsables du Département des ressources naturelles de Washington (DNR) disent qu'ils prévoient une série de scénarios, y compris une situation catastrophique similaire à celle décrite par Bjornstad. Le comté de Yakima et la ville d'Union Gap ont émis des déclarations d'urgence, et les autorités locales se préparent à intervenir si le glissement se déverse dans la rivière Yakima, a déclaré Jeff Emmons, directeur du Bureau de gestion des urgences de Yakima Valley.

    Pour surveiller de plus près le flanc ouest du coteau, qui a peu d'instruments, WSDOT a récemment lancé des sondages laser bihebdomadaires. Jusque là, ils ont mesuré environ 5 pieds de renflement par rapport aux images de 2015, dit Struthers. Ce n'est pas surprenant et ne sonne pas d'alarme quant à une défaillance majeure dans ce domaine, il ajouta.

    Les agences d'État et Cornforth Consulting développent des modèles d'excentricité qui montrent jusqu'où et dans quelle direction le glissement pourrait se déplacer selon différents scénarios, a déclaré le géologue d'État Dave Norman, du MRN.

    Et la semaine dernière, Le MRN et le WSDOT ont embauché un entrepreneur indépendant, Wyllie &Norrish Rock Engineers, analyser les données de suivi, observez la diapositive et donnez un deuxième avis.

    "Nous voulons être sûrs qu'une autre tenue de premier ordre le regarde, " Norman a déclaré. "C'est vraiment important et nous voulons bien faire les choses."

    ©2018 The Seattle Times
    Distribué par Tribune Content Agency, LLC.




    © Science https://fr.scienceaq.com