Une nouvelle approche pour évaluer les risques liés aux chutes de pierres
La hausse des températures, la fonte du pergélisol et les phénomènes météorologiques extrêmes déstabilisent les versants et augmentent la fréquence des chutes de pierres, faisant peser un risque croissant sur les nombreuses personnes qui vivent et travaillent en montagne. «Une chute de pierres peut causer des décès et des blessures, perturber les réseaux de transport, endommager des bâtiments et des infrastructures et entraîner des pertes financières considérables», explique Maddalena Marchelli(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), chercheuse à l’université polytechnique de Turin(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre). Grâce au soutien du projet RIDETHERISK(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre), financé par l’UE, Maddalena Marchelli a amélioré notre compréhension des chutes de pierres et de leur évolution. «RIDETHERISK s’intéresse à la fragmentation des roches et à l’évaluation des risques, avec pour objectif de fournir des outils utiles à la prise de décision sur le terrain», explique-t-elle. Le projet a bénéficié du soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre).
Une modélisation plus réaliste des chutes de pierres
Parmi les outils développés dans le cadre du projet figure un modèle physique de propagation des chutes de pierres, accompagné du code RockFRAG. Ensemble, ces outils tiennent compte de la fragmentation des roches lors de l’impact, ainsi que de la qualité du massif rocheux et de la forme des blocs. Ils ont été calibrés grâce à une vaste campagne expérimentale, puis validés en situations réelles. «Lorsqu’un bloc de roche chute et se brise en plusieurs fragments, le danger qui en résulte peut changer radicalement, en modifiant la zone exposée aux impacts et l’ampleur des dommages potentiels», souligne Maddalena Marchelli. Malgré ce risque, la chercheuse signale que la fragmentation est souvent négligée ou simplifiée à l’excès dans les pratiques d’ingénierie actuelles. «Malgré les nombreux efforts consacrés à améliorer l’évaluation des risques liés aux chutes de pierres, les estimations restent souvent très incertaines, car les mécanismes de fragmentation et leurs conséquences ne sont pas suffisamment pris en compte», ajoute-t-elle. «En conséquence, l’intensité, la fréquence et la répartition spatiale réelles des impacts peuvent être sous-estimées ou mal évaluées.» En simulant la formation des fragments de roche et leurs trajectoires, le modèle RIDETHERISK reproduit plus fidèlement le déroulement des chutes de pierres. Il permet ainsi de quantifier plus précisément le danger et, par conséquent, d’évaluer plus finement les risques associés et l’efficacité des mesures de prévention.
Évaluer les risques liés aux chutes de pierres
En plus de modéliser l’impact d’une chute de pierres, le projet a développé des formulations et des méthodes permettant d’évaluer les risques sur un site donné, en prenant en compte l’ensemble des événements possibles, leur probabilité et les dommages qu’ils pourraient provoquer. Contrairement aux approches traditionnelles, qui se limitent souvent à quelques scénarios, l’outil RIDETHERISK prend en compte toutes les chutes de pierres susceptibles de se produire et leur variabilité dans le temps, ainsi que l’évolution du danger, de la vulnérabilité et de l’exposition. Selon Maddalena Marchelli, cette approche permet de quantifier à la fois les risques sociaux et économiques tout en tenant explicitement compte des incertitudes et de la multiplicité des scénarios de danger. «Les estimations obtenues apportent une vision plus complète des risques et constituent une meilleure base pour éclairer les décisions et concevoir des stratégies de prévention efficaces», explique-t-elle. La méthodologie a été testée en conditions réelles, notamment sur des axes de transport dans les régions alpines et dans des exploitations minières à ciel ouvert.
Mieux évaluer les risques pour mieux décider
En améliorant la représentation des phénomènes de fragmentation et en élaborant un cadre quantitatif complet d’évaluation des risques, RIDETHERISK a permis d’évaluer plus fidèlement les conséquences potentielles des chutes de pierres. Mais le principal résultat du projet reste l’amélioration de la sécurité des populations, des travailleurs et des infrastructures exposés à ces phénomènes. «Une meilleure évaluation des risques permet de prendre de meilleures décisions, de mettre en place des mesures de prévention plus efficaces et d’allouer les ressources de manière plus judicieuse. Autant d’éléments qui contribuent à réduire les risques et à renforcer la résilience», conclut Maddalena Marchelli.
