Chutes de blocs, de neige...

 
 

Concernant les Alpes, on pense en premier lieu aux risques gravitaires, c’est-à-dire aux avalanches, aux glissements de terrain et autres chutes de rochers. Au laboratoire 3SR, les scientifiques ont développé le premier code de calcul de stabilité des roches au monde incluant une description réaliste des joints rocheux. "L’une des premières utilisations de ce code a été de vérifier la stabilité des falaises de l’Acropole à l’occasion des Jeux Olympiques d’Athènes" se souvient Félix Darve, professeur à Grenoble INP – Ense3 et chercheur au 3SR.

 

Le laboratoire a depuis élaboré des modèles numériques plus performants selon la méthode dite "des éléments discrets". L’un d’eux, baptisé YADE, peut s’appliquer aux grains de sable, aux blocs rocheux ou aux flocons de neige. Il est notamment utilisé pour établir des prévisions sur le mode de rupture probable des falaises rocheuses. D’autres modèles prennent ensuite le relais pour déterminer la trajectoire des blocs détachés et déterminer les zones impactées.
Pour modéliser les glissements de terrain, il a fallu développer des calculs spécifiques, prenant en compte le couplage hydromécanique. "Il a en outre fallu développer un modèle numérique capable de décrire l’écoulement après la rupture, et l’évolution du glissement de terrain en boue torrentielle". Les premiers tests réalisés sur pentes théoriques avec la Méthode aux Eléments Finis avec Points d’Intégrations Lagrangiens (MEFPIL), qui allie éléments finis et méthode particulaire, sont très prometteurs.
Enfin, la prévision des avalanches est au cœur du projet ANR Snow-White, dont l’objectif a consisté à étudier les mécanismes de déformation de la neige sous pression par microtomographie au Synchrotron de Grenoble, et de fournir des outils de simulation numérique.