[PGRN] [Programme de recherche départemental]

Projet CG38 - PGRN piloté par le LGIT

Titre du projet

Imagerie sismique des remplissages alluviaux dans la région de Grenoble
[ rapport pdf ]

Type d'aléa
Risque sismique
Année

1995

Mots-clés
Risque sismique - Effets de site - Structure du remplissage alluvial - Imagerie géophysique - Tirs de reconnaissance - Profil de sismique réflexion
Champs disciplinaires
Géophysique, sismologie


1) Organismes et auteurs


Organisme pilote
LGIT
Organisme(s) associé(s)
*
Coordonnateur
Michel DIETRICH
Participants
R. GUIGUET, V. CHAFFARD


2) Contexte du projet


Site(s) d'étude
Parc Paul Mistral (Grenoble), La Taillat, La Chantourne et le Versoud (Grésivaudan), Sassenage (cluse de l’Isère), Iles de Champagnier (vallée du Drac)
Contexte de l'étude
Les travaux réalisés s’intègrent dans un projet plus vaste d’étude du risque sismique dans la région grenobloise.
Programme plus vaste
*
Initiation du projet
Projet initié par le PGRN
Montant du financement (k€)
10,67 k€ (70 kF)
Part du CG38 - PGRN
46 %
(Co)-Financements
Région Rhône-Alpes : 82 kF (équipement)
Appréciation du rôle du financement CG38 - PGRN
Le Pôle a permis de mener à bien ce projet, de par une motivation forte liée à la thématique des risques sismiques (amplification des mouvements du sol).

Ces crédits ont financé les manips de terrain : location et achat de matériel : géophones, boîtier de Rollalong, câbles (flûtes), boîte de tir à l’explosif, périphériques de stockage et petit matériel…


3) Objectifs, méthodes et résultats

Objectifs

Effectuer des tirs de reconnaissance sismique en différents points de la région de Grenoble pour évaluer de manière grossière la structure sismique du remplissage alluvial.

Etudier la faisabilité des acquisitions de sismique réflexion multitrace avec une instrumentation légère, et démontrer leur utilité pour l’évaluation du risque sismique.

L’objectif général de ce projet est d’arriver à une meilleure appréciation des conditions locales d’amplification des mouvements sismiques (effets de site) engendrés par des séismes locaux ou régionaux dans les vallées alluviales.

Méthodologie
Enregistrement de 40 tirs de reconnaissance sismique et d’un profil de sismique réflexion comportant une centaine de points de tirs répartis sur plus d’un kilomètre.

Acquisitions sismiques multitraces avec un enregistreur 24 canaux complété avec des cables, des géophones verticaux et un boitier de « roll-along ».
Utilisation de géophones horizontaux pour tenter d’estimer la vitesse des ondes S dans les sédiments à partir des temps d’arrivée et de la courbure des ondes réfléchies PS à l’interface sédiment-socle.

Traitement des données (filtrages passe-bande en fréquence pour éliminer les ondes de surface très énergétiques).
Résultats

Imagerie du remplissage alluvial du Grésivaudan.

Mise en évidence de séries de réflecteurs bien marqués et continus entre 100 et 800 ms de temps double de propagation, dans le Grésivaudan et dans la cluse de l’Isère (résultats en fort contraste avec les tirs réalisés dans la vallée du Drac).

Mise en évidence d’une forte variabilité latérale du point de vue du nombre de réflecteurs et des temps d’arrivée.

Hypothèses sur la profondeur du contact sédiment-socle.

Cette étude a montré que les sédiments de la vallée de l’Isère sont caractérisés par une série de réflecteurs internes subhorizontaux (à la différence des réflecteurs énergétiques profonds), qui présentent une variabilité importante d’un site à l’autre.

Cette variabilité latérale, qui atteste de la topographie complexe du fond de vallée, a été mise en évidence par le profil de sismique réflexion de 1997 dans le secteur de la Chantourne (commune de Montbonnot), qui a révélé un très fort réflecteur présentant une dénivelée de 115 m entre 340 et 455 m de profondeur, sur une distance de 400 m seulement.

Les figures d’accumulation des sédiments au-dessus de cet horizon sismique suggéraient fortement que ce réflecteur majeur corresponde au contact sédiment-socle.



4) Débouchés du projet

Utilisateurs finaux potentiels
Chercheurs et gestionnaires impliqués dans la prévention du risque sismique
Production scientifique
- Méthodologie innovante
- Production de connaissances locales / régionales
Produits délivrables
*
Partenariats
*
Retombées du projet
La sismique réflexion n’est pas utilisée couramment par les petites PME en prospection sismique (car elle plus coûteuse que les autres méthodes). Ce projet a permis un partage d’expérience avec des bureaux d’études (ex. : Géolithe).

Son application à l’évaluation du risque sismique représentait donc une innovation méthodologique.

En outre, ce projet a permis le démarrage des travaux sur cette problématique.

Ce travail s’est poursuivi avec le projet PGRN de M. Dietrich 1999.


5) Valorisation du projet

Publications et communications
- Dietrich, M. & Ménard, G., 1995, Seismic imaging of the alluvial infilling of an alpine valley: EGS 20^th General Assembly, Hamburg, D., 3–7 April 1995, /Annales Geophysicae/, Supplement I to Volume 13, C98.

- ESG 2006…
Pages Web
Conférence internationale ESG 2006

 

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