Lors des excavations
par dragage du canal, Clavenad (1887) a observé que des
surfaces de rupture de type conchoïdale pouvaient se
former au départ de parois très raides ou verticales se
présentant dans les tufs argileux et les marnes des couches
supérieures de la Culebra, (fig. 6.1a). Ces surfaces ont
l'allure approximative d'une branche de strophoïde OaPb
où le volume éboulé de section plane
OaPBO est égal au volume de section PCb
cumulé au pied du talus. Malheureusement, Clavenad n'a
explicité ses calculs ni décrit les cas d'application
qu'il a eu à traiter lors de ses travaux sur le canal. Par
conséquent, le seul outil pratique d'analyse de la
stabilité des talus qui pouvait être utilisé par les
concepteurs à l'époque, semble avoir été celui
proposé par Collin en 1846 (Reid, 1924).
Profil du canal de Bourgogne au droit du
tunnel de Pouilly-en-Auxois (bief de partage). (1) terre
végétale argile et pierraille; (2) Argile
"mélangée de bancs très durs" ; (3) Calcaire à
griphées; (4) et (6) argiles schisteuses; (5) grès
tendre. Les traits verticaux représentent les puits d'attaque
de l'excavation pendant la construction dans la période allant
de 1825 à 1832 (d'après Bligny, 2003)
En 1833, celui-ci,
observa dans la rigole de remplissage du réservoir
d'alimentation du Cercey, le glissement d'une masse
argilo-schisteuse "le long d'une surface polie et
savonneuse" dont "la ligne de rupture spontanée
paraissait avoir la plus grande analogie avec un arc de
cycloïde plane"
Notant que les mouvements y débutaient par
des fentes et crevasses sub- verticales suivies d'un affaissement
de la crête du talus, il releva différentes surfaces de
rupture d'équation
(6.1)
En considérant des tranches d'épaisseur
unitaire, Collin supposa que seule la cohésion
"instantanée" c* s'oppose au mouvement dû
à l'action de la composante renversante du poids W de
la masse. Il établit l'équation d'équilibre suivante
(éq. (B), p.165, op.cit.),
(6.2)
où T
est la résistance tangentielle totale,
qla pente de la tangente à la cycloïde au
point d'intersection de celle-ci avec la verticale passant par le
centre de gravité de la masse glissante et
ci* la cohésion
instantanée correspondant au segment de cycloïde de
longueur li. A l'équilibre T =
0 et, dans le cas où le terrain serait homogène,
donc, la cohésion minimale vaut
(6.3)
et si
est la cohésion moyenne disponible il vient
(6.4)
Les effets de la pression interstitielle échappent à
cette analyse, mais du fait que la plupart des glissements
observés a eu lieu "
spontanément",c'est-à-dire à très court
terme, il résulte que la détermination de la
stabilité suivant l'approche de Collin équivaut
pratiquement à un calcul en termes de contraintes totales
cu(ju = 0) (Skempton,
1948).
Dans le but de montrer que les instabilités
des talus du canal auraient pu être prévues et, par
conséquent, en partie corrigées ou, tout au moins,
atténuées avec les moyens disponibles à
l'époque, on examine ci-après deux sections transversales
situées au droit des postes kilométriques 54 et 55 et que
l'on peut considérer comme représentatives du
site.
Allure
des surfaces de rupture: pseudo-strophoïde de Clavenad
(1887)
Allure
des surfaces de rupture: cycloïde de Collin
(1846)
1. Situation, historique et carte...
