Les mouvements de masse tels que les glissements de terrain et les coulées de débris sur les pentes des collines causent chaque année des milliards d'euros de dommages économiques dans le monde. Entre 20 et 80 millions d'euros sont dépensés chaque année par le fonds des catastrophes pour réparer les dommages causés par les catastrophes en Autriche, dont 15 à 50 pour cent sont attribuables aux coulées de boue et aux glissements de terrain.

Maintenant, pour la première fois, une équipe de géologues de l'Université de technologie de Graz (TU Graz), en coopération avec l'administration des routes du Burgenland, a identifié les facteurs d'influence chimiques et les déclencheurs des mouvements de masse récurrents dans les sédiments à grains fins. D'après les résultats publiés dans la revue Science de l'environnement total , des mesures et des stratégies préventives peuvent être élaborées pour se prémunir contre de tels événements.

Facteurs favorisant les mouvements de masse

La base des investigations est un glissement de terrain bien documenté dans le sud du Burgenland, qui occupe l'administration routière de l'État local depuis maintenant quatre décennies. Grâce à l'analyse des données de terrain, échantillons de sol, eaux de drainage, et tests de laboratoire, il a été démontré que la sensibilité du sous-sol aux influences extérieures est favorisée par les processus chimiques naturels (géogéniques) d'altération qui se déroulent sur de longues périodes de l'histoire de la Terre et définissent ou affaiblissent la nature du sous-sol. D'autre part, les facteurs d'influence chimiques artificiels (anthropiques) jouent également un rôle central, comme les activités agricoles, le ruissellement des routes ou l'entretien hivernal des routes.

« Dans la zone d'étude, les dépôts sédimentaires à grain fin dominent, étant donné qu'ils sont répandus dans les bassins de l'est de l'Autriche, " dit Volker Reinprecht, co-auteur de l'étude et géologue au Bureau du gouvernement de l'État du Burgenland. « Evénements de fortes pluies et périodes de rosée, ainsi que les vibrations continues du trafic routier, dans le passé, le sol a littéralement « lavé » et la route touchée a nécessité une remise en état périodique. »

Focus sur le drainage du sol et le système global

Une amélioration décisive de la situation a été obtenue en adaptant le système de drainage. L'ancien système de drainage par nervures transversales, dans lequel les eaux de pluie et les suintements sont captés dans la zone en contact avec la surface de glissement, a été remplacé par un système de drainage longitudinal afin que l'eau soit retirée du sous-sol en quelques jours et que les processus de remous et d'interaction chimique soient évités.

« Un drainage rapide de l'eau réduit l'imprégnation du sous-sol, réduit la formation de zones de faiblesse (horizons glissants) et augmente ainsi la stabilité du sol ou de l'ensemble du système, " explique Andre Baldermann de l'Institut des géosciences appliquées de la TU Graz et responsable de l'étude. Le géoscientifique considère déjà le nouveau système de drainage comme une première mesure pour empêcher les mouvements de masse. " Nous avons pu démontrer que la formation de remous dans le sous-sol peut activer les zones de glissement par des procédés chimiques. Ceci est évité grâce au drainage longitudinal et au drainage plus rapide qui en résulte."

Baldermann recommande que dans les futurs projets de construction dans les zones à risque de gouffres, glissements de terrain ou événements similaires, une plus grande considération soit accordée aux interactions possibles entre le système de drainage et le sous-sol dès la phase de planification.

D'autres études similaires en cours

Andre Baldermann et Volker Reinprecht travaillent actuellement à étendre la conception de l'étude à d'autres régions affectées avec des conditions géologiques similaires. Une vue d'ensemble du système est importante, explique Baldermann, car « la structure du sous-sol, ainsi que d'autres facteurs propres à la région, a une influence majeure sur la nature, intensité, et la périodicité des mouvements de masse. Les résultats et les recommandations pratiques du projet de référence ne sont donc pas transférables individuellement à d'autres régions affectées. Mais ils sont un premier exemple de la façon d'aborder de tels problèmes à l'avenir."