Article de recherche / Research Article

Évaluation du risque de chutes de rochers sur l’ensemble des routes et autoroutes régionales en Wallonie (Belgique)

Rockfall risk assessment for the entire regional roads and motorways network of Wallonia (Belgium)

¹ Direction de la géotechnique, service public de Wallonie – mobilité et infrastructures, Liège, Belgique
² Service géologique de Wallonie, service public de Wallonie – agriculture, ressources naturelles et environnement, Namur, Belgique
³ Cellule télédétection et géodonnées, institut scientifique de service public, Liège, Belgique

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Résumé

Cette étude propose une méthodologie de calcul du risque gravitaire (ou de chutes de blocs) sur les 8360 km de voiries que compte le réseau routier et autoroutier régional de Wallonie (Belgique), en vue de prioriser les investissements et les actions préventives aux endroits présentant les risques les plus élevés. Il s’agit donc d’un outil de gestion du risque gravitaire à destination des gestionnaires d’infrastructures routières et des pouvoirs publics. L’aléa gravitaire théorique est d’abord déterminé systématiquement, tous les 10 m, de chaque côté de la route, sur l’ensemble du réseau régional. Celui-ci est calculé au moyen de 7 paramètres géométriques issus de l’analyse topographique du versant bordant la route, au travers de profils de 200 m de long, orientés perpendiculairement à la voirie. Les valeurs de l’aléa gravitaire obtenues par cette approche déterministe sont confortées par l’analyse de données d’éboulements ayant atteint les routes et de données concernant les tronçons routiers déjà sécurisés vis-à-vis du risque de chutes de blocs. Le risque gravitaire est ensuite calculé sur une sélection de tronçons routiers, au moyen de l’aléa gravitaire, et d’autres facteurs permettant de mieux prendre en considération d’une part, le massif rocheux, ainsi que ses instabilités potentielles en termes de volume et de fréquence, et d’autre part l’enjeu exposé. Les paramètres et données utilisées dans la méthodologie développée se veulent volontairement aisés à déterminer afin de faciliter autant que possible le calcul du risque. Une attention est également portée à ce que la méthodologie soit la plus objective possible et cohérente avec les réalités du terrain, et ce pour une grande variété de contextes topographique et géologique.

Abstract

This study proposes a methodology for calculating rockfall risk on the 8360 km of roads and motorways that make up the regional network of Wallonia (Belgium), in order to prioritise investments and preventive actions in areas characterised by the highest risks. It is therefore a tool for rockfall risk management for road infrastructure managers and public authorities. The theoretical rockfall hazard is first systematically determined every 10 m, on each side of the road, over the entire regional network. This is calculated using 7 geometric parameters derived from the topographical analysis of the slope bordering the road, through 200 m long profiles, oriented perpendicularly to the road. The values of the rockfall hazard reached by this deterministic approach are reinforced by the analysis of data on rockfall events that have reached the roads and data concerning road sections already secured against rockfall risk. The latter is then calculated on a selection of road sections, using rockfall hazard, and other factors allowing a better consideration of, on the one hand, the rock mass, as well as its potential instabilities in terms of volume and frequency, and on the other hand, the exposed stake. The parameters and data used in the developed methodology are intentionally easy to determine to make the risk calculation as easy as possible. Attention is also paid to ensuring that the methodology is as objective as possible and consistent with field realities, for a wide variety of topographic and geological contexts.