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Small submarine landslides, when triggered near the coast represent a major coastal hazard due to erosion of the coastline and marine submersion. In October 1979, a submarine landslide generated a part of the airport platform of Nice (France) to collapse at sea and provoked a tsunami. Because the continental slope off this region is abrupt, close to the coast and subject to moderate seismic activity it is a natural laboratory to study small-scale submarine mass movements processes. This work is based on a multidisciplinary approach allowing a global study of landslide processes in the source area. It integrates data from marine geophysics, sedimentology, geotechnics and numerical modelling. For the first time morphology and architecture of the Var delta deposits are investigated using very high resolution data. It allows identification of numerous small-size gravitational processes signatures as well as their embedding at depth. In the case of the 1979 landslide previously unknown features are identified: 1) eastern and western scars, 2) in-situ blocks and lateral spreading’s traces, 3) in-depth sliding surface, 4) estimation of a total displaced volume, which is different from the evacuated sediment volume. The sedimentary cores are then used to discuss the proximal distribution of deposits, erosion and paleo-landslides records from the deposits overconsolidation. The landslide activity has been estimated over time in terms of return frequencies. The largest landslides (>106 m3) have return frequencies nearing 50 years; the medium-size landslides (105 > V > 106 m3) between 3 and 25 years; and the numerous small landslides (, Les glissements de terrains sous-marins, même de petite taille, représentent un risque majeur d’érosion littorale et de submersion marine lorsqu’ils sont déclenchés à proximité des côtes. Ce fut le cas à Nice (France) avec l’effondrement en mer d’une partie de la plateforme aéroportuaire, suivit d’un tsunami du fait d’un glissement sous-marin en octobre 1979. Du fait que la pente continentale niçoise soit abrupte, à proximité des côtes et soumise à une activité sismique modérée, elle constitue un véritable laboratoire naturel pour l’étude des glissements sous-marins de petite échelle. Ce travail repose sur une approche multidisciplinaire permettant une étude globale des processus de glissement dans la zone proximale. Il intègre des données issues de la géophysique marine, de la sédimentologie de la géotechnique et une phase préliminaire de modélisation numérique. Pour la première fois, la morphologie ainsi que l’architecture des dépôts du delta du Var ont été investigués à partir de données de très haute résolution. Elles ont permis d’identifier la signature de nombreux processus gravitaires de petite taille en surface (morphologie / taille / répartition spatiale) ainsi que leur imbrication en profondeur. Dans le cas du glissement de 1979, des éléments encore inconnus ont été identifiés tels que : 1) ses cicatrices Est et Ouest ; 2) des blocs et paquets glissés non évacués ; 3) la surface de glissement en profondeur ; 4) l’estimation d’un volume total déplacé différent du volume de sédiments évacués. Les carottes sédimentaires ont ensuite permis de discuter de la répartition en zone proximale des dépôts/érosion et de l’enregistrement de paléoglissement à partir de l’état de surconsolidation des dépôts. L’activité des glissements a été estimée dans le temps. Les plus grands glissements (V > 106 m3) ont des fréquences estimées ~50 ans, les glissements de taille moyenne (105 < V < 106 m3) autour de 3 à 25 ans, et les nombreux petits glissements (V < 105 m3) tous les 1-2 mois à 5 ans au cours des périodes actives des 50 dernières années. Ces glissements sont enregistrés dès la zone proximale à des fréquences de 3-7 ans au cours des périodes de plus forte activité depuis 400 ans. L’évolution de la morphologie suit des cycles successifs de déclenchement/quiescence/rechargement. À l’échelle de temps humaine deux cycles s’étendent de 1967-1999 et de 1999-2011 ; les ruptures se regroupent en cluster de 5-10 ans. À l’échelle pluriséculaire, les clusters de turbidites durent 20-40 ans et les périodes de quiescence ~100 ans. Enfin, cette étude apporte de nouvelles contraintes à propos des facteurs déclenchants ou préconditionnants agissant sur le delta du Var. L’état de stabilité de la zone semble être fortement préconditionné par la complexité de la topographie, l’état de consolidation des sédiments et l’importance des apports sédimentaires du Var. L’architecture des dépôts semble principalement contraindre la profondeur des instabilités. Parmi les forçages externes connus sur la zone, nous avons cartographié l’extension de la zone riche en gaz ainsi que des panaches de fluides dans la colonne d’eau. Notre analyse montre que l’amplitude des précipitations, des crues et du niveau de la nappe alluviale seraient trop faibles au cours des 50 dernières années pour agir en tant que facteur déclenchant de manière isolée. Afin de déstabiliser les pentes, ces forçages semblent devoir être couplés entre eux ou associés à l’action de séismes. Les analyses des bases de données en lien avec l’activité des glissements ainsi que les tests numériques permettent de suggérer que la sismicité régionale et que les séismes historiques sont soit 1) de magnitude trop faible, soit 2) à de trop grandes distances des zones de déclenchement, pour générer des PGA assez fort (0,2 g) et avoir individuellement un impact sur les pentes du Delta.

Earthquakes are known as destructive and murderous natural catastrophe. Particularly in the mountainous regions, the effects of earthquakes are still much aggravated due to the topographic site effects. The presence of a slope causes an amplification of the seismic signal, particularly in the vicinity of the crest. Numerous earthquakes in the past such as the 1909 Lambesc earthquake (Ms=6.2) which led to the destruction of the Rognes village (Bouches-du-Rhône, France), or more recently the 1999 Athens, Greece earthquake (Ms=5.9) which damaged the Adames city as well as the 1999 Chichi, Taiwan earthquake (MW=7.6), the 2001 El Salvador earthquake (MW=7.6) and the 2008 Sichuan earthquake (MW=7.9) responsible for numerous catastrophic landslides are representative examples. Post-seismic investigations demonstrated a significant contribution of topographic site effects on the human and material damage assessment.In order to improve the knowledge of this phenomenon, numerous numerical simulations were performed on the step-like slope models by using the FLAC 2D software (Itasca). The obtained results were analyzed by considering various criteria such as amplification factors, dimensions and area of amplification zones as well as spatial distribution of these zones inside the slope mass. The parametric analyses allow underlining the principal role of the dimensionless frequency, ratio of the slope height to the wavelength of the seismic signal, in the evaluation of topographic site effects. These results also show that the slope angle is the second important parameter, followed by the Poisson's ratio and the geometry of the crest and of the toe of slope.These numerical results allow pointing out empirical equations, called ANS, which can be used to estimate the topographic site effects according to different interpretation criteria. These formulas are suitable for seismic signals with a relatively narrow band of predominant frequencies. For other cases, the method concerning decomposition of seismic incident wave (MD) was developed in this work. This method is based on the decomposition of the complex multi-frequency seismic signal into multiple mono-frequency waves by using Fourier transform. The effect of the complex signal is then evaluated through a combination of the effects of elementary waves. The approaches developed in this work (ANS and MD) allow evaluating the topographic site effects, by taking into account geomorphologic and seismic parameters of the slope as well as the frequency content of the seismic signal, without recourse to numerical simulations.; Les séismes sont connus comme des catastrophes naturelles destructrices et meurtrières. Particulièrement dans les régions montagneuses, les effets des séismes sont encore beaucoup plus aggravés à cause des effets de site topographiques. La présence d'une pente est à l'origine d'une amplification du signal sismique notamment dans le voisinage de la crête. De nombreux séismes anciens tels que le séisme de Lambesc (1909, Ms=6.2) qui a conduit à la destruction du village de Rognes (Bouches-du-Rhône, France), ou plus récemment le séisme d'Athènes en Grèce (1999, Ms=5.9) qui a endommagé la ville d'Adames ainsi que les séismes de Chichi à Taiwan (1999, Mw=7.6), du Salvador (2001, Mw=7.6) et du Sichuan (2008, Mw=7.9) responsables de très nombreux glissements de terrain particulièrement catastrophiques sont des exemples représentatifs. Les investigations post-sismiques ont montré une contribution importante des effets de site topographiques au bilan des dommages humains et matériels. Dans le but d'améliorer les connaissances de ce phénomène, de nombreuses simulations numériques ont été réalisées sur des modèles de versant isolés en utilisant le logiciel FLAC 2D (Itasca). Les résultats obtenus ont été analysés en considérant plusieurs critères comme les facteurs d'amplification, les surfaces et les dimensions des zones d'amplification ainsi que la distribution spatiale de ces zones dans le massif de versant. Des études paramétriques ont permis de mettre en évidence le rôle principal de la fréquence adimensionnelle, rapport de la hauteur du versant à la longueur d'onde du signal sismique, dans l'évaluation des effets de site topographiques. Ces résultats montrent également que la pente est le deuxième paramètre important, suivie du coefficient de Poisson et de la géométrie de la crête et du pied de la pente.Ces résultats numériques ont également permis de définir des relations empiriques, nommées ANS, qui permettent d'estimer les effets de site topographiques selon les différents critères d'interprétation. Ces formules sont adaptées pour les signaux sismiques avec une bande de fréquences prédominantes relativement étroite. Pour les autres cas, la Méthode de Décomposition des ondes (MD) a été développé dans ce travail. Cette méthode est basée sur la décomposition du signal complexe multi-fréquentiel en plusieurs ondes mono-fréquentielles par transformée de Fourier. L'effet du signal complexe est alors évalué en faisant une combinaison des effets individuels de chaque onde élémentaire. Ces approches développées dans ce travail (ANS et MD) permettent d'évaluer les effets de site topographiques, en tenant compte de plusieurs paramètres géomorphologiques et sismiques du massif de versant ainsi que du contenu fréquentiel du signal sismique, sans avoir recours à des simulations numériques.

Earthquakes are known to trigger gravity flows and turbidites along continental margins. These deposits provide meaningful tools to establish long-term paleo-earthquake records. The detailed analysis of a series of sediment cores, collected strategically in three distinct sedimentary basins along the Hikurangi subduction margin of New Zealand, allows the characterisation of gravity flow sedimentation since 18,000 years, as well as the identification of the controlling parameters and the triggering mechanisms of turbidites. The sedimentary record is comprised of alternating lithofacies and depositional modes, namely hemipelagite (marine sedimentation), turbidites (turbidity currents), debrites (debris flows), and tephra (ash fall), which are controlled by margin morphology and glacio-eustatic fluctuations. Floods, volcanic eruptions and slope failures are the three triggering mechanisms of turbidites along the margin. More than 90% of them are triggered by slope failures from the upper slope (150-1,200 m deep) consecutively to earthquakes. The adaptation of empirical relationships to evaluate slope stability suggests that these turbidites are the sedimentary record of repetitive ruptures of three active faults, including the plate interface, and correspond to Mw≥7.3 earthquakes occurring with a return time of 150±50 years. Amongst theses turbidites, 20 show a synchronicity of trigger across the entire margin and are more voluminous. They correspond to ruptures on the plate interface, which generate Mw7.5-8.4 earthquakes. Return times show a clustering of interface earthquakes with alternating active periods of low return time (305-610 years) and quiescence periods of high return time (1480-2650 years). Integrated to ongoing simulations, this earthquake calendar would provide new constraints to ascertain the seismic hazard., Les séismes sont à l'origine d'évènements sédimentaires gravitaires (turbidites) dont l'étude permet de reconstituer l'histoire mal connue de la paléosismicité des marges continentales. L'analyse d'une série de carottes de sédiments, collectées stratégiquement dans trois systèmes turbiditiques de la marge en subduction Hikurangi de Nouvelle-Zélande, permet d'établir les caractéristiques, les facteurs de contrôle et les mécanismes déclencheurs de la sédimentation gravitaire des derniers 18,000 ans. La succession sédimentaire comprend quatre lithofaciès et modes de dépôt : hémipélagite (sédimentation marine), turbidites (courants de turbidité), débrites (débris flows) et tephra (retombée de cendres volcaniques), dont l'organisation générale dépend de la morphologie de la marge et des fluctuations glacio-eustatiques. Les crues, les éruptions volcaniques et les " slope failures " sont les trois mécanismes déclencheurs des turbidites. Plus de 90% sont déclenchées par des " slope failures " en haut de pente (150 - 1,200 m) à la suite de séismes. L'adaptation d'un modèle empirique de stabilité de pente suggère que ces turbidites représentent l'enregistrement sédimentaire des ruptures répétées de trois failles actives, dont l'interplaque, et correspondent à des séismes de Mw≥7.3 avec un temps de retour de 150±50 ans. Parmi ces turbidites co-sismiques, 20 montrent une synchronicité de déclenchement sur l'ensemble de la marge et un volume important. Elles correspondent à des ruptures de la zone interplaque de Mw 7.5 - 8.4, dont les temps de retour montrent une phénomène de clustering où alternent les périodes actives à faible temps de retour (305 - 610 ans), et les périodes de quiescence à temps de retour élevé (1480 - 2650 ans). Ce calendrier paléosismique intégré aux modélisations en cours devrait permettre de mieux appréhender l'aléa sismique et les risques pour la population.

International audience; The Petacciato landslide that occurred between 1906 and 1966 along a stretch of the Adriatic coast (Italy) and the Trevoux landslide that appeared in 1983 in France are analysed using Hill's material sufficient stability condition, which is based on the sign of the second-order work. Local and global sufficient stability criteria allow detecting and describing the instability phenomena, respectively, at the material point level and for the whole domain. By considering the nonassociated PLASOL elasto-plastic constitutive model and the second-order work criterion, we show that unstable stress-strain states can be reached in plane strain conditions, strictly inside the plastic limit criterion. The two landslides that occurred in Petacciato and Trevoux are then analysed by modelling unsaturated hydro-mechanical coupling. The analysis is carried out using the LAGAMINE finite element code. This original approach to slope stability analysis makes it possible to successfully exhibit the landslide mechanism observed on these slopes after a long rainy period and that could not be described with the classical methods.

This Ph.D. manuscript synthesises three years of research dedicated to the numerical modelling of instabilities and failures which occur in geomaterials and structures like landslides. The considered approach in these modellings is based on the continuum mechanics and considers phenomenological constitutive models implemented in finite element codes. Instabilities are studied with the help of Hill?s criterion (Hill (1958)) which is based on the sign of the second order work. After a bibliographical chapter about granular material constitutive models and material stability criteria, the second chapter deals with the local second order work criterion and the analysis is performed at the material point level. The third chapter suggests a study at the structure scale, built on eigenvalues and eigenvectors analysis of the symmetrical part of the global tangent stiffness matrix arising from finite element computation. Finally, in the latest chapter, we present the modelling of two landslides : Petacciato in Italy, and Ballendaz in Savoie, which occurred after strong rainy periods. The use of a coupled hydro-mechanical model taking in account the partial saturation of soils, and of the second order work criterion allowed to describe accurately the slip surfaces observed in situ.; Ce mémoire de thèse synthétise trois années de recherches dédiées à la modélisation numérique des instabilités et ruptures se produisant dans les géomatériaux et ouvrages comme les glissements de terrains. L'approche considérée dans ces modélisations relève de la mécanique des milieux continus et est fondée sur l'exploitation de lois de comportement phénoménologiques et l'utilisation d'un code aux éléments finis. L'étude de ces instabilités est effectuée grâce au critère de Hill (1958) qui est basée sur le signe du travail du second ordre. Après un chapitre bibliographique sur les lois de comportements pour matériaux granulaires et sur les critères de stabilité matérielle, le second chapitre est dédié à l'étude du critère du travail du second ordre local par une analyse au niveau du comportement d'un point matériel. Le troisième chapitre propose une étude de ce critère à l'échelle d'une structure, et repose sur l'analyse aux valeurs propres et vecteurs propres de la partie symétrique de la matrice de rigidité globale issue d'un calcul par éléments finis. Enfin, dans le dernier chapitre nous présentons les modélisations de deux glissements de terrains : Petacciato en Italie, et Ballendaz en Savoie, qui se sont manifestés après des périodes de fortes pluies. L'association d'un modèle hydro-mécanique couplé prenant en compte la saturation partielle des sols, et du critère du travail du second ordre a permis de décrire correctement les surfaces de ruptures observées in situ.

This Ph.D. manuscript synthesises three years of research dedicated to the numerical modelling of instabilities and failures which occur in geomaterials and structures like landslides. The considered approach in these modellings is based on the continuum mechanics and considers phenomenological constitutive models implemented in finite element codes. Instabilities are studied with the help of Hill?s criterion (Hill (1958)) which is based on the sign of the second order work. After a bibliographical chapter about granular material constitutive models and material stability criteria, the second chapter deals with the local second order work criterion and the analysis is performed at the material point level. The third chapter suggests a study at the structure scale, built on eigenvalues and eigenvectors analysis of the symmetrical part of the global tangent stiffness matrix arising from finite element computation. Finally, in the latest chapter, we present the modelling of two landslides : Petacciato in Italy, and Ballendaz in Savoie, which occurred after strong rainy periods. The use of a coupled hydro-mechanical model taking in account the partial saturation of soils, and of the second order work criterion allowed to describe accurately the slip surfaces observed in situ., Ce mémoire de thèse synthétise trois années de recherches dédiées à la modélisation numérique des instabilités et ruptures se produisant dans les géomatériaux et ouvrages comme les glissements de terrains. L'approche considérée dans ces modélisations relève de la mécanique des milieux continus et est fondée sur l'exploitation de lois de comportement phénoménologiques et l'utilisation d'un code aux éléments finis. L'étude de ces instabilités est effectuée grâce au critère de Hill (1958) qui est basée sur le signe du travail du second ordre. Après un chapitre bibliographique sur les lois de comportements pour matériaux granulaires et sur les critères de stabilité matérielle, le second chapitre est dédié à l'étude du critère du travail du second ordre local par une analyse au niveau du comportement d'un point matériel. Le troisième chapitre propose une étude de ce critère à l'échelle d'une structure, et repose sur l'analyse aux valeurs propres et vecteurs propres de la partie symétrique de la matrice de rigidité globale issue d'un calcul par éléments finis. Enfin, dans le dernier chapitre nous présentons les modélisations de deux glissements de terrains : Petacciato en Italie, et Ballendaz en Savoie, qui se sont manifestés après des périodes de fortes pluies. L'association d'un modèle hydro-mécanique couplé prenant en compte la saturation partielle des sols, et du critère du travail du second ordre a permis de décrire correctement les surfaces de ruptures observées in situ.

The present work consists of two areas of interest: the Algerian margin and the area affected by the 1979 Nice slide. The first scientific survey, MARADJA, took place in 2003 in order to characterize the Algerian margin from a morpho-sedimentary point of view and to map the presence of mass-wasting deposits. Based on other two scientific surveys, PRISMA and MARADJA 2, the mechanical and physical properties of the Algerian sediment were defined. The geotechnical properties were used to identify the triggering mechanisms of the observed mass-wasting deposits and to assess the present-day slope stability. The main results are:• The sedimentary processes are clearly influenced by the morphology of the margin, which is controlled by the tectonics. The sedimentation is heterogeneous and controlled by two different processes: (a) gravity processes including the turbidity currents and the mass-wasting deposits and (b) the hemipelagic sedimentation. • Numerous mass-wasting deposits exist throughout the study area. They are characterized by small size, with an average surface calculated at 0.2 km². Only one mass-wasting deposit observed on the continental slope, offshore Dellys town, is more significant. • The presence of silt and sand layers, which are susceptible to liquefy, correspond to a major triggering factor. The evaluation of the potential of liquefaction shows that for an earthquake characterized by a PGA of 0.2 g, liquefaction may appear within the silt and sand layers. • The slope stability assessment shows the failure may occur for an earthquake characterized b only 0.1 g of PGA. In contrast, the Nice area was exceedingly studied in order to describe the 1979 Nice event. The present work presents a geological and geotechnical description of the available data. These data were used to model the slope stability of the Nice airport area in order to understand the role of the new harbour construction. We advanced a new hypothesis to explain the triggering mechanisms: a the creeping of the sensitive clay layer under the loading of the new harbour construction. The role played by other triggering factors is discuss for the present-day slope stability assessment.; Le travail présenté dans le cadre de ce mémoire concerne l'étude de deux zones : la marge algérienne et la zone du glissement de Nice en 1979.La marge au large d'Alger n'avait fait l'objet d'aucune campagne scientifique majeure jusqu'à la réalisation de la campagne Maradja en 2003. Du coup, le travail de thèse sur la zone d'Alger a d'abord concerné la caractérisation morpho-sédimentaire de la zone et la cartographie des instabilités et des dépôts gravitaires. Dans un deuxième temps, il s'est concentré sur la caractérisation des propriétés physiques et mécaniques des sédiments, l'identification des mécanismes responsables de l'initiation des instabilités observées dans la zone d'étude et l'évaluation de la stabilité actuelle de la zone d'étude. Plusieurs résultats importants ont été obtenus : • les processus sédimentaires sont très clairement influencés par la morphologie de la marge, elle-même contrôlée par l'activité tectonique. La sédimentation sur la marge algérienne est donc très hétérogène, contrastée et contrôlée par deux processus : (a) les processus gravitaires incluant les courants turbiditiques et les glissements sous-marins et (b) la sédimentation hémipélagique ; • de nombreux glissements ont été observés et décrits sur la zone d'étude. La majorité des glissements est caractérisée par une surface inférieure à 0.2 km2 et un volume moyen de 0.003 km3. Seul, un glissement au large de la ville de Dellys est hors norme, caractérisé par un volume très supérieur à la moyenne et égal à 0.18 km3 ;• la présence de couches de silt et sable susceptibles de se liquéfier est un facteur prépondérant d'initiation des glissements. L'évaluation du potentiel de liquéfaction pour les couches de sable, montre une possibilité de liquéfaction pour des séismes soumettant la colonne sédimentaire à un PGA de 0.2 g, une valeur qui a pu être atteinte par les séismes historiques connus ;• l'évaluation de la stabilité de la même zone montre l'instabilité et la rupture de la pente pour un PGA de seulement 0.1 g, valeur encore plus facilement atteinte par les séismes historiques connus ; Au contraire de la marge algérienne, la zone de Nice avait déjà fait l'objet de nombreuses études décrivant le contexte géologique lié à l'accident de 1979 et cherchant à comprendre son fonctionnement. Le travail présenté ici a d'abord concerné une synthèse de l'ensemble des données disponibles et en particulier des mesures géotechniques nouvelles réalisées dans la zone, ainsi que de nouveaux prélèvements de terrain. Ceci a permis de mieux modéliser la stabilité de la pente niçoise près de l'aéroport et de simuler la stabilité du prodelta du Var avant et après la construction de l'aéroport. Une nouvelle explication du déclenchement du glissement est proposée : ce serait le fluage d'une couche d'argile sensible sous l'effet de la charge de l'aéroport qui aurait initié la rupture. Cette hypothèse semble très solide au regard des nouvelles données obtenues. Le poids des différents facteurs déclenchant de l'accident de 1979 est aussi discuté et sert de cadre pour une estimation des risques actuels.

The present work consists of two areas of interest: the Algerian margin and the area affected by the 1979 Nice slide. The first scientific survey, MARADJA, took place in 2003 in order to characterize the Algerian margin from a morpho-sedimentary point of view and to map the presence of mass-wasting deposits. Based on other two scientific surveys, PRISMA and MARADJA 2, the mechanical and physical properties of the Algerian sediment were defined. The geotechnical properties were used to identify the triggering mechanisms of the observed mass-wasting deposits and to assess the present-day slope stability. The main results are: • The sedimentary processes are clearly influenced by the morphology of the margin, which is controlled by the tectonics. The sedimentation is heterogeneous and controlled by two different processes: (a) gravity processes including the turbidity currents and the mass-wasting deposits and (b) the hemipelagic sedimentation. • Numerous mass-wasting deposits exist throughout the study area. They are characterized by small size, with an average surface calculated at 0.2 km². Only one mass-wasting deposit observed on the continental slope, offshore Dellys town, is more significant. • The presence of silt and sand layers, which are susceptible to liquefy, correspond to a major triggering factor. The evaluation of the potential of liquefaction shows that for an earthquake characterized by a PGA of 0.2 g, liquefaction may appear within the silt and sand layers. • The slope stability assessment shows the failure may occur for an earthquake characterized b only 0.1 g of PGA. In contrast, the Nice area was exceedingly studied in order to describe the 1979 Nice event. The present work presents a geological and geotechnical description of the available data. These data were used to model the slope stability of the Nice airport area in order to understand the role of the new harbour construction. We advanced a new hypothesis to explain the triggering mechanisms: a the creeping of the sensitive clay layer under the loading of the new harbour construction. The role played by other triggering factors is discuss for the present-day slope stability assessment., Le travail présenté dans le cadre de ce mémoire concerne l'étude de deux zones : la marge algérienne et la zone du glissement de Nice en 1979. La marge au large d'Alger n'avait fait l'objet d'aucune campagne scientifique majeure jusqu'à la réalisation de la campagne Maradja en 2003. Du coup, le travail de thèse sur la zone d'Alger a d'abord concerné la caractérisation morpho-sédimentaire de la zone et la cartographie des instabilités et des dépôts gravitaires. Dans un deuxième temps, il s'est concentré sur la caractérisation des propriétés physiques et mécaniques des sédiments, l'identification des mécanismes responsables de l'initiation des instabilités observées dans la zone d'étude et l'évaluation de la stabilité actuelle de la zone d'étude. Plusieurs résultats importants ont été obtenus : • les processus sédimentaires sont très clairement influencés par la morphologie de la marge, elle-même contrôlée par l'activité tectonique. La sédimentation sur la marge algérienne est donc très hétérogène, contrastée et contrôlée par deux processus : (a) les processus gravitaires incluant les courants turbiditiques et les glissements sous-marins et (b) la sédimentation hémipélagique ; • de nombreux glissements ont été observés et décrits sur la zone d'étude. La majorité des glissements est caractérisée par une surface inférieure à 0.2 km2 et un volume moyen de 0.003 km3. Seul, un glissement au large de la ville de Dellys est hors norme, caractérisé par un volume très supérieur à la moyenne et égal à 0.18 km3 ; • la présence de couches de silt et sable susceptibles de se liquéfier est un facteur prépondérant d'initiation des glissements. L'évaluation du potentiel de liquéfaction pour les couches de sable, montre une possibilité de liquéfaction pour des séismes soumettant la colonne sédimentaire à un PGA de 0.2 g, une valeur qui a pu être atteinte par les séismes historiques connus ; • l'évaluation de la stabilité de la même zone montre l'instabilité et la rupture de la pente pour un PGA de seulement 0.1 g, valeur encore plus facilement atteinte par les séismes historiques connus ; Au contraire de la marge algérienne, la zone de Nice avait déjà fait l'objet de nombreuses études décrivant le contexte géologique lié à l'accident de 1979 et cherchant à comprendre son fonctionnement. Le travail présenté ici a d'abord concerné une synthèse de l'ensemble des données disponibles et en particulier des mesures géotechniques nouvelles réalisées dans la zone, ainsi que de nouveaux prélèvements de terrain. Ceci a permis de mieux modéliser la stabilité de la pente niçoise près de l'aéroport et de simuler la stabilité du prodelta du Var avant et après la construction de l'aéroport. Une nouvelle explication du déclenchement du glissement est proposée : ce serait le fluage d'une couche d'argile sensible sous l'effet de la charge de l'aéroport qui aurait initié la rupture. Cette hypothèse semble très solide au regard des nouvelles données obtenues. Le poids des différents facteurs déclenchant de l'accident de 1979 est aussi discuté et sert de cadre pour une estimation des risques actuels.

The present work consists of two areas of interest: the Algerian margin and the area affected by the 1979 Nice slide. The first scientific survey, MARADJA, took place in 2003 in order to characterize the Algerian margin from a morpho-sedimentary point of view and to map the presence of mass-wasting deposits. Based on other two scientific surveys, PRISMA and MARADJA 2, the mechanical and physical properties of the Algerian sediment were defined. The geotechnical properties were used to identify the triggering mechanisms of the observed mass-wasting deposits and to assess the present-day slope stability. The main results are:• The sedimentary processes are clearly influenced by the morphology of the margin, which is controlled by the tectonics. The sedimentation is heterogeneous and controlled by two different processes: (a) gravity processes including the turbidity currents and the mass-wasting deposits and (b) the hemipelagic sedimentation. • Numerous mass-wasting deposits exist throughout the study area. They are characterized by small size, with an average surface calculated at 0.2 km². Only one mass-wasting deposit observed on the continental slope, offshore Dellys town, is more significant. • The presence of silt and sand layers, which are susceptible to liquefy, correspond to a major triggering factor. The evaluation of the potential of liquefaction shows that for an earthquake characterized by a PGA of 0.2 g, liquefaction may appear within the silt and sand layers. • The slope stability assessment shows the failure may occur for an earthquake characterized b only 0.1 g of PGA. In contrast, the Nice area was exceedingly studied in order to describe the 1979 Nice event. The present work presents a geological and geotechnical description of the available data. These data were used to model the slope stability of the Nice airport area in order to understand the role of the new harbour construction. We advanced a new hypothesis to explain the triggering mechanisms: a the creeping of the sensitive clay layer under the loading of the new harbour construction. The role played by other triggering factors is discuss for the present-day slope stability assessment., Le travail présenté dans le cadre de ce mémoire concerne l'étude de deux zones : la marge algérienne et la zone du glissement de Nice en 1979.La marge au large d'Alger n'avait fait l'objet d'aucune campagne scientifique majeure jusqu'à la réalisation de la campagne Maradja en 2003. Du coup, le travail de thèse sur la zone d'Alger a d'abord concerné la caractérisation morpho-sédimentaire de la zone et la cartographie des instabilités et des dépôts gravitaires. Dans un deuxième temps, il s'est concentré sur la caractérisation des propriétés physiques et mécaniques des sédiments, l'identification des mécanismes responsables de l'initiation des instabilités observées dans la zone d'étude et l'évaluation de la stabilité actuelle de la zone d'étude. Plusieurs résultats importants ont été obtenus : • les processus sédimentaires sont très clairement influencés par la morphologie de la marge, elle-même contrôlée par l'activité tectonique. La sédimentation sur la marge algérienne est donc très hétérogène, contrastée et contrôlée par deux processus : (a) les processus gravitaires incluant les courants turbiditiques et les glissements sous-marins et (b) la sédimentation hémipélagique ; • de nombreux glissements ont été observés et décrits sur la zone d'étude. La majorité des glissements est caractérisée par une surface inférieure à 0.2 km2 et un volume moyen de 0.003 km3. Seul, un glissement au large de la ville de Dellys est hors norme, caractérisé par un volume très supérieur à la moyenne et égal à 0.18 km3 ;• la présence de couches de silt et sable susceptibles de se liquéfier est un facteur prépondérant d'initiation des glissements. L'évaluation du potentiel de liquéfaction pour les couches de sable, montre une possibilité de liquéfaction pour des séismes soumettant la colonne sédimentaire à un PGA de 0.2 g, une valeur qui a pu être atteinte par les séismes historiques connus ;• l'évaluation de la stabilité de la même zone montre l'instabilité et la rupture de la pente pour un PGA de seulement 0.1 g, valeur encore plus facilement atteinte par les séismes historiques connus ; Au contraire de la marge algérienne, la zone de Nice avait déjà fait l'objet de nombreuses études décrivant le contexte géologique lié à l'accident de 1979 et cherchant à comprendre son fonctionnement. Le travail présenté ici a d'abord concerné une synthèse de l'ensemble des données disponibles et en particulier des mesures géotechniques nouvelles réalisées dans la zone, ainsi que de nouveaux prélèvements de terrain. Ceci a permis de mieux modéliser la stabilité de la pente niçoise près de l'aéroport et de simuler la stabilité du prodelta du Var avant et après la construction de l'aéroport. Une nouvelle explication du déclenchement du glissement est proposée : ce serait le fluage d'une couche d'argile sensible sous l'effet de la charge de l'aéroport qui aurait initié la rupture. Cette hypothèse semble très solide au regard des nouvelles données obtenues. Le poids des différents facteurs déclenchant de l'accident de 1979 est aussi discuté et sert de cadre pour une estimation des risques actuels.

Dans ce travail on cherche à définir , par la modélisation numérique (logiciel FLAC), les causes à l'origine du déclenchement des mouvements de versant sous sollicitations dynamiques. Plus particulièrement, on s'intéresse aux corrélations entre la distribution des mouvements sismiques au sein des versants ( effet de site) et, le déclenchement et les caractéristiques des mouvements de versant. Les analyses paramétriques d'effets de site et de stabilité des pentes réalisées sur des modèles élémentaires ont montré que, lorsque l'accélération maximale du signal sismique incident est faible, les versants sont plus sensibles aux signaux ssismiques de contenu fréquentiel basse fréquence car ce type de signal sismique génère des amplifications fortes et pérennes sur un plus grand volume sous la crête des versants que les signaux sismiques plus haute fréquence.

Dans ce travail on cherche à définir , par la modélisation numérique (logiciel FLAC), les causes à l'origine du déclenchement des mouvements de versant sous sollicitations dynamiques. Plus particulièrement, on s'intéresse aux corrélations entre la distribution des mouvements sismiques au sein des versants ( effet de site) et, le déclenchement et les caractéristiques des mouvements de versant. Les analyses paramétriques d'effets de site et de stabilité des pentes réalisées sur des modèles élémentaires ont montré que, lorsque l'accélération maximale du signal sismique incident est faible, les versants sont plus sensibles aux signaux ssismiques de contenu fréquentiel basse fréquence car ce type de signal sismique génère des amplifications fortes et pérennes sur un plus grand volume sous la crête des versants que les signaux sismiques plus haute fréquence.

The present dissertation describes a rockfall that has affected the Rochers de Valabres slope and discusses one possible mechanism for its occurrence, along with the potential for future ones. ln the absence of an obvious explanatory trigger factor, we set out to examine whether natural daily surface temperature changes could have played a role in this event. ln particular, it is suspected that these slight, yet repeated, perturbations may be a preparatory factor for rockfalls, with a day-to-day cumulative effect. A numerical model strengthens this hypothesis by showing that thermally-induced deformations can be sufficient to cause the graduai downward creep of rock blocks located in an awkward position. To investigate this notion more thoroughly, a currently-vulnerable part of the slope has been instrumented with a high-precision geodetic monitoring system to capture thermally-induced movements. Measured data are compared herein with numerical modelling results., Le versant des Rochers de Valabres a été le siège d'une importante chute de bloc dont nous nous attachons à décrire une cause potentielle, susceptible d'être à l'origine de nouveaux éboulements: en l'absence d'un facteur déclencheur manifeste, nous quantifions les effets des variations journalières de température de surface sur la stabilité de l'édifice de blocs qui constitue le versant. Ces effets, bien que faible magnitude, peuvent, en s'accumulant de jour en jour, jouer le rôle de facteur préparatoire des éboulements, comme le montre un modèle numérique dans lequel les variations en question entraînent la "reptation" progressive vers l'aval d'un bloc rocheux situé dans une configuration géométrique favorable. En outre, une partie du versant, utilisée comme site-laboratoire, a été équipée d'un dispositif d'auscultation tachéométrique de précision destiné à capter les mouvements d'origine thermique et dont les résultats sont comparés à ceux issus de la modélisation numérique.

Not available, Les talus des exploitations minières à ciel ouvert, doivent après leur dimensionnement et leur réalisation, être surveillés. Ce travail contribue à la mise au point de ces opérations de contrôle et définit ce que devrait être un suivi géotechnique d'une mine à ciel ouvert au cours de son creusement. Une base de données d'informations géologiques sur le terrain a été constituée. Ces informations ont été analysées en vue de détecter d'éventuelles instabilités. Une grande partie de ces dernières étaient liées à la présence d'anciens travaux exploités en souterrain. Il s'agit alors de gérer au mieux l'interaction entre les vieux travaux et l'exploitation actuelle. Compte tenu de la complexité de cette tache, un système d'auscultation en profondeur et de surveillance en surface a été mis en œuvre. Les résultats ont permis de comprendre les mécanismes d'instabilités observés. D’autre part, des modélisations à posteriori de quelques glissements ont permis d'affiner la caractérisation des matériaux. Différentes approches numériques ont été testées (méthode à l'équilibre limite, méthode aux éléments finis, méthodes aux éléments distincts). Leur complémentarité a été démontrée, l'utilisation de méthodes simples permet l'évaluation de la stabilité, l'approche par éléments finis ou éléments distincts nous a aidés à comprendre les mécanismes. Les modélisations ont été réalisées à 2 échelles: au niveau du gradin et au niveau du talus. À l'échelle du gradin, nous avons déterminé, à posteriori, par une modélisation tridimensionnelle, les valeurs caractéristiques de la cohésion et de l'angle de frottement. Ces valeurs ont été utilisées à priori, dans un cas réel d'un bloc qui semblait menaçant. L’analyse a confirmé la stabilité du bloc

ÖZET Doğada, bir bölgenin duraylılığı, çevresine göreceli olarak değerlendirilir Hiçbir zaman yüzde yüz bir tehlikeden bahsedilemez Klasik mantık operatörlerini kullanarak `ve`, `veya` gibi ya çok iyimser ya da çok kötümser sonuçlar elde edilecektir Yani cevap ya `evet` ya da `kayır` gibi doğaya aykırı bir kesinlikte olacaktır Zadeh (1965), geliştirdiği Fuzzy mantık bu gibi sorulara, kesin değil, olası cevaplar vermektedir. Bizim çalışmamızda değeri `1 `e yakın olan alanlar, değeri `O` a yakın olan alanlara göre daha fazla risk altında bulunmaktadırlar. Çalışma kapsamında risk, yer kaymasına olumlu veya olumsuz etkide bulunan birçok alt kümeden (jeoloji, eğim açısı, vb) oluşmuş bir Fuzzy kümesi olarak kabul edilmiş ve bu parametreler geliştirilen bir yazılım ile hesaba sokulmuştur. Sonuç olarak olası heyelan bölgeleri ve şev duraylılıkları nicel olarak ortaya konmuştur. IV Dans la nature, on juge souvent qu'un Jleu est p/us stable ou pJus dangereux que son vo/s/n. II n'y a jamais un danger de IOOZ. Fn employant les opera teurs simples de la loglque booleenne, eomme `AND` ou `OB`, on devieni soli ires pesslmiste soli ires optimiste. C'est â dire que la reponse est soit `Offl`, soit `NON`, ce qui n 'est pas le eas dans Je nature. Zadeh [ZadeD, 1965) a invents la tneorie des ensembles IIous qui donne des probability comme reponse linale a une question. Dans notre travail un lieu ou la valeur du risque est proche de `I` est un lieu qui est sous un risque superieur a un lieu dont Ja valeur est proche de `0`. On a considers le risque comme un ensemble IIou cons tit ue par plusieurs sous-ensembles favorisant plus ou moins Je risque. Tous ces sous-ensembles correspondent â di/ferents parametres comme la geologic, 1 'angle de la pente, etc... HI 29