Texte remanié de: Th. Univ.--Géomorphol. appl.--Strasbourg 1, 1990. / Résumé en anglais. Bibliogr. p. 296-307.

Le présent mémoire est produit dans le cadre d’un projet de synthèse sur les étalements. Ces glissements de terrain ont grandement été étudiés depuis le début des années 2000 sous forme d’études de cas et par la modélisation numérique de l’initiation et de la propagation de la rupture en termes de rupture progressive. Une synthèse des caractéristiques de ces glissements est maintenant nécessaire pour mieux comprendre leur développement. Une compilation de 14 cas d’étalement dans les argiles sensibles a été réalisée sous forme de synthèse qui comprend l’analyse des caractéristiques de la pré-rupture, de la rupture et de la post-rupture. Les données analysées sont principalement géométriques, géomorphologiques et géotechniques. Une méthodologie de la compilation des paramètres étudiés a été développée pour assurer la répétabilité des mesures. Deux cas d’étalements sont présentés et ils viennent appuyer la méthodologie. L’analyse des caractéristiques de la pré-rupture de talus où des étalements sont survenus fait ressortir des plages de valeurs de hauteurs et d’inclinaisons des talus assez faibles. L’analyse des données géotechniques montre que les étalements surviennent dans tous les types de sols argileux provenant des anciennes mers postglaciaires. L’analyse des caractéristiques de la post-rupture est principalement axée sur la géomorphologie des débris. Les horsts présentent des angles en pointes approchant 60°, ce qui indique une rupture active du dépôt d’argile. Cette étude démontre une possible relation entre le nombre de horsts et la hauteur du talus avant la rupture. Des relations avec d’autres paramètres morphologiques ont aussi été explorées. Cette synthèse met en évidence la complexité d’identifier des conditions particulières prédisposant aux étalements et les aspects restant à approfondir / This thesis is produced as part of a project focusing on spreads. These landslides have been extensively studied since the early 2000s with case studies and by numerical modeling of the initiation and propagation of failure in terms of progressive failure. A synthesis of the characteristics of these landslides is now necessary to better understand their development. A compilation of 14 cases of spreads in sensitive clays was carried out in the form of a synthesis which includes the analysis of the characteristics of the pre-rupture, the rupture and the post-rupture. The analyzed data are mainly geometrical, geomorphological and geotechnical. The compiled parameters follow a methodology to ensure the repeatability of the measurements. Two cases are also presented which support the methodology. The analysis of the characteristics of the pre-failure of the slope where spreads have occurred shows that ranges of values of heights and inclinations are quite low. Analysis of geotechnical data shows that spreads occur in all types of clay soils from former postglacial seas. The analysis of post-rupture characteristics is mainly focused on the geomorphology of debris. The horsts have tip angles around 60 °, which indicate active failure. This study seems to show a relationship between the number of horsts and height of the slope before the failure. Relationships with other morphological parameters have also been explored. This synthesis highlights the complexity of identifying particular conditions predisposing to spread and several aspects remaining to be explored.

Le glissement de terrain de Saint-Luc-de-Vincennes est survenu en plusieurs évènements entre le 22 octobre et le 9 novembre 2016. La description de ces évènements repose essentiellement sur le témoignage du propriétaire du terrain. Selon ses observations, le 22 octobre, un premier glissement rotationnel, impliquant le pied du talus, est survenu. Quelques jours plus tard, un plus grand glissement aurait impliqué toute la pente en atteignant la crête du talus. Ce glissement aurait initié la première coulée argileuse survenu le 7 novembre et aurait donné la forme du goulot de bouteille caractéristique des coulées argileuses. Le 9 novembre, une deuxième coulée est survenue, suivie très rapidement d'un étalement. L'objectif de cette étude est de présenter une méthodologie permettant la modélisation temporelle des conditions ayant menées à l'initiation des coulées argileuses. Dans cette perspective, des essais œdométriques avec des calculs de perméabilité et de coefficient de consolidation (cv) ont été réalisés afin de caractériser le comportement mécanique et les propriétés de l'argiles sensibles de Saint-Luc-de-Vincennes. L'ensemble de ces paramètres ont servi à effectuer la modélisation numérique par le couplage de SLOPE/W et SIGMA/W de la suite GeoStudio du déchargement des débris du glissement du 22 octobre et du deuxième glissement survenu quelques jours plus tard et qui aurait initié la première coulée du 7 novembre. Enfin, une étude paramétrique s'attardant sur l'effet des propriétés du sol et de la géométrie de la pente a permis d'analyser l'évolution du coefficient de sécurité de l'escarpement arrière en fonction du temps suite au déchargement des débris causés par les deux premiers glissements. L'ensemble des résultats donne un bon aperçu de la complexité d'inclure le temps dans les analyses de stabilité permettant de reproduire les conditions ayant menées à la première coulée du 7 novembre 2016. / The Saint-Luc-de-Vincennes landslide occurred in several events between October 22 and November 9, 2016. The description of these events is based primarily on the testimony of the property owner. According to his observations, on October 22, a first rotational slide, involving the toe of the slope, occurred. A few days later, a larger slide would have involved the entire slope by reaching the crest of the slope. It seem that this slide could have initiated the first sensitive clay flowslide that occurred on November 7 and would have given the shape of the bottleneck characteristic of clay flows. On November 9, a second flow occurred, followed very quickly by a spread. The objective of this study is to present a methodology allowing the temporal modeling of the conditions that led to the initiation of clay flows. In this perspective, odometer tests with permeability and consolidation coefficient (cv) calculations were performed in order to characterize the mechanical behavior and the properties of sensitive clays at Saint-Luc-de-Vincennes. All of these parameters were used to carry out numerical modelling, by coupling SLOPE/W and SIGMA/W from the GeoStudio suite, of the discharge of debris from the October 22 landslide and the second landslide that occurred a few days later and which would have initiated the first flow on November 7. Finally, a parametric study focusing on the effect of soil properties and slope geometry was used to analyze the evolution of the safety factor of the back scarp as a function of time following the unloading of debris caused by the first two slides. The overall results provide a good overview of the complexity of including time in stability analyses to reproduce the conditions that led to the first landslide on November 7, 2016.

Thèses (M.Sc.A.)--Université de Sherbrooke (Canada), 1998. / Titre de l'écran-titre (visionné le 20 juin 2006). Publié aussi en version papier.

Thèse de doctorat--Sciences de la terre--Rennes 1, 2003. / Bibliogr. p. 244-258.

Thèse (M.Sc.)--Université Laval, 2007. / Bibliogr.: f. 180-185. Publié aussi en version électronique dans la Collection Mémoires et thèses électroniques.

Ce mémoire décrit l'analyse géotechnique et géomorphologique d'un glissement par plaques d'une superficie de 34 ha, survenu à Bristol, Québec, Canada. D'autres cas de glissements par plaques ont été observés dans un rayon de 3 km. Le dépôt de sol impliqué est composé d'argile et silt de la mer de Champlain, ayant rempli une vallée postglaciaire. Le glissement est survenu en bordure du ruisseau Dame, où les talus atteignent en moyenne 13 m de hauteur, avec une inclinaison moyenne d'environ 35°, tandis que la pente derrière le talus varie entre 1 et 8°. Le dépôt comporte 3 unités. La première unité, composée d'argile et silt gris raide à plasticité moyenne et sensibilité moyenne, présente une résistance intacte d'environ 88 kPa, un indice de liquidité moyen de 0.8 et un indice de plasticité moyen de 21.6. La deuxième unité, constituée d'argile et de silt avec des traces de sable, affiche une plasticité élevée et une sensibilité élevée, avec une résistance intacte moyenne de 59 kPa, un indice de liquidité moyen de 1.2, et un indice de plasticité moyen de 25.9. La troisième unité, constituée d'argile et de silt avec des traces de sable, gris stratifié, présente une plasticité moyenne et une sensibilité extrêmement élevée, avec une résistance intacte moyenne de 57 kPa, un indice de liquidité moyen de 2.3, et un indice de plasticité moyen de 12.3. Le dépôt de sol est surconsolidé et les essais mécaniques montrent un comportement anti-écrouissant. Un mince horizon sableux est observé sur les piézocônes situés avant l'escarpement arrière, à environ 11 m de profondeur. Deux hypothèses sont formulées pour expliquer le mouvement, impliquant 2 surfaces de rupture. La première hypothèse est une rupture progressive dans l'argile, la deuxième hypothèse impliquerait une liquéfaction survenue à la suite d'un paléoséisme. Ces deux hypothèses sont discutées. / This paper describes the geotechnical and geomorphological analysis of a 34-hectare landslide that occurred in Bristol, Quebec, Canada. Other large landslides were observed within a 3 km radius of this landslide. The soil deposit is formed of clay and silt from the Champlain Sea that filled a post-glacial valley. The landslide occurred at the bank of Dame Creek, where the banks average 13 m high and average slope inclinations are about 35°, the slope behind the bank varies between 1 and 8°. The deposit is composed of 3 units: (1) stiff grey clay and silt with medium plasticity and medium sensitivity. The unit's intact shear strength is around 88 kPa, the average liquidity index is 0.8, and the average plasticity index is 21.6. (2) Clay and silt with traces of sand, with high plasticity and high sensitivity. The intact shear strength of the unit is approximately 59 kPa, the average liquidity index is 1.2, and the average plasticity index is 25.9. (3) Clay and silt with traces of sand, stratified grey, with medium plasticity and extremely sensitive. The intact shear strength of the unit is approximately 57 kPa, the average liquidity index is 2.3 and the average plasticity index is 12.3. The soil is over-consolidated and mechanical tests show a strain-softening behaviour. A sand lens has been observed on the piezocones before the rear escarpment. Two hypotheses are formulated to explain the motion, involving 2 failure surfaces. The first hypothesis is a progressive failure involving a sub-horizontal failure surface, the second hypothesis would imply soil liquefaction triggered by a paleoearthquake. These two hypotheses are discussed.

Tableau d’honneur de la Faculté des études supérieures et postdoctorales, 2008-2009 / Le comportement des chutes de blocs en milieu aérien est étudié depuis déjà plusieurs décennies. Ce phénomène peut aussi survenir en milieu sous-marin et atteindre ou endommager, par exemple, des barrières récifales ou des pipelines sous-marin. Une seule étude sur ce sujet, celle de Beranger et al (1998), a déjà été réalisée dans l'objectif de modéliser le comportement des chutes de blocs dans le milieu sous-marin. Le présent projet vise à permettre une analyse comparative des chutes de blocs en milieu aérien avec les chutes de blocs en milieu sous-marin. À cet effet, une étude des différentes forces s'exerçant sur le bloc en milieu sous-marin a été effectuée. À l'aide de ces éléments, un modèle numérique a été créé afin de comprendre les différences entre les deux milieux. Une expérience menée sur le terrain a par ailleurs permis de confirmer la validité du modèle numérique développé, pour la phase de chute libre.

À l'automne 2004, un glissement de roches estimé à près de 50 000m3 est survenu dans la fosse Versant Nord à la mine du Mont-Wright (Compagnie Minière Québec Cartier). Cette rupture de type multi-planaires est associée à la présence de différents éléments structuraux (fractures et contacts géologiques) ayant permis le glissement. La rupture est considérée comme un événement relativement soudain. Aucun signe avant coureur n'a été observé ou mesuré. Puisque la pente a été exposée sur une période de 9 à 16 ans, qu'aucune précipitation importante n'a été associée à la rupture et qu'aucun dynamitage n'a été effectué dans cette zone dans les jours qui ont précédés la rupture, il est difficile d'expliquer ce comportement. Néanmoins, les conséquences économiques de cet événement sont importantes puisque les activités d'extraction dans cette fosse ont été abandonnées. Ce projet de maîtrise vise à effectuer une rétro-analyse de l'instabilité de cette pente à partir des données disponibles. L'analyse est assistée du logiciel de modélisation numérique en trois dimensions utilisant la méthode des éléments distincts (3DEC). La conception du modèle numérique s'effectue par le transfert de données géométriques et géologiques provenant du logiciel de conception minier Surpac. Enfin, divers scénarios pouvant décrire les mécanismes importants de la rupture sont analysés à travers des simulations sur le modèle. Ces scénarios combinent la dégradation progressive des propriétés mécaniques des éléments structuraux et l'apparition de fracturation interne dans le massif rocheux.

L’analyse de photographies aériennes multi-dates (1964, 1981, 1996, 2002) couvrant trois vallées glaciaires encaissées dans le socle cristallin, soit deux vallées situées dans la région de Charlevoix (vallée des Hautes-Gorges-de-la-Rivière-Malbaie et vallée du Gros-Bras) et une dans la région de Québec (vallée de la rivière Jacques-Cartier) a permis d’établir une cartographie des glissements pelliculaires qui se sont produits au cours des 50 dernières années. Les travaux d’échantillonnage sur le terrain ont été réalisés au cours de l’été 2010 afin de dater, par les méthodes dendrochronologiques, 13 glissements représentatifs. Après avoir décrit la localisation des glissements pelliculaires dans les trois vallées ainsi que leurs caractéristiques morphologiques, nous avons pu établir des liens entre certains paramètres, les plus longs ayant la pente la plus forte dans la zone de départ. Cette description a permis de produire une classification des glissements en deux grands groupes (à couloir simple et à couloir multiples) ainsi que cinq types décrits en fonction de la configuration des couloirs (linéaire, deltoïde, convergent, divergent, ramifié). Les données dendrochronologiques ont permis de montrer que la majorité des glissements pelliculaires sesont formés en 1996, année correspondant au «Déluge du Saguenay». Cet événement est survenu les 19 et 20 juillet, un mois qui a connu plusieurs jours consécutifs de précipitations exceptionnelles, nettement supérieures à la moyenne des 30 dernières années. Trois autres années de glissement ressortent des analyses dendrochronologiques, à savoir 1981 et 1986 dans la vallée de la rivière Jacques-Cartier, et 1995 dans la vallée des Hautes-Gorges-de-la-Rivière-Malbaie. L’hypothèse à l’effet que la formation des glissements pelliculaires pouvait être associée à des événements de précipitations extrêmes a pu aussi être vérifiée dans ces trois cas, bien que le rôle du tonnerre dans leur déclenchement demeure encore hypothétique.