Assa in issemen t - Ré habilitation de sites - Géologie- Géotechnique

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ILE DE LA REUNION ConJnJune de Saint André

Carrière de Menciol Avis géotechnique sur la stabilité

en exploitation et en réaménagement

Établi par Olivier MARTIN juillet 2015

ARGEO 4, impasse des Eaux - 30420 Calvisson

Tél : 04.66.01 .97.88 - Fax : 04.66 .01 .97.54 -E-Mail : olivier.martin@argeo.fr

Site : www.argeo.fr

SOMMAIRE

1. INTRODUCTION ..................................................................................................... 3

2. MÉTHODOLOGIE D'EXPLOITATION EN FRONTS DE TAILLE ............................ 4

3. CONCLUSIONS SUR LA STABILITÉ À LONG TERME DU SITE ET DE SES

ABORDS ..................................................................................................................... 5

4. CONCLUSIONS ...................................................................................................... 6

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La Réunion, commune de St André - Carrière Guintoli - Avis géotechnique sur la stabilité en exploitation et en réaménagement

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1. INTRODUCTION

A la demande de la DEAL de La Réunion, la société GUINTOLI SAS, en collaboration avec le bureau d'étude ATDx (Nîmes), nous a missionné pour donner un avis géotechnique sur la mise en place des futurs remblais de stériles en aménagement des fronts de taille en fin d'exploitation et leur stabilité à long terme. Notre avis doit également statuer sur la stabilité à long terme de la limite Sud du site et de l'intégrité de la bande de 10 m minimum en périphérie du site, ainsi que sur la stabilité des fronts en exploitation et réaménagés.

Cet avis est basé sur les documents et études techniques réalisées par le BET ATDx et qui expose la méthodologie d'exploitation et de réaménagement de la carrière en fin d'exploitation.

Rappel des préconisations de ces études :

En résumé, après exploitation, deux zones seront réaménagées et de façon distincte:

~Une zone Ouest réaménagée en «espace de continuité écologique » avec reboisement sans apport de terre ni couverture de remblai.

~ Une zone Est réaménagée en zone pour exploitation agricole.

Pour la zone Ouest, tous les fronts de taille intérieurs seront déstructurés pour former une pente naturelle douce en fond de fouille et des falaises irrégulières de 15 m de haut maximum à vocation écologique. Le fond de fouille après destruction des fronts de taille, sera reboisé par creusement de trous mais non par recouvrement de stériles ou de terre. Seul restera le front de taille en périphérie du site.

Pour la zone Est, la zone agricole sera aménagée par retaillage des fronts d'exploitation en gradins de 40 à 60 m de large (20 m au droit du profil le plus pentu) avec talus verticaux de 4 m de haut, afin de constituer une bonne assise pour les remblais de stériles et de terre qui les recouvriront. Ces remblais seront mis en place de façon à créer 6 terrasses de 40m de large en moyenne sur 300m de long, avec une pente de 15 % maximum et séparés par 5 talus de 4 m de haut en pente de 3H/2V (33°).

Pour cette zone, les points importants de raccordement aux terrains environnants se feront de la façon suivante :

~Au Nord en raccordant les talus inter-banquette au terrain naturel, en diminuant la pente de 4m à O.

~Au Sud, par un talus en remblai de pente 3H/2V et de 5 à 10 m de hauteur, recouvrant ainsi, l'intégralité du front d'exploitation.

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2. METHODOLOGIE D'EXPLOITATION EN FRONTS DE TAILLE

L'exploitation créera une fouille générale de 35 m de profondeur.

Les futurs fronts de taille présenteront en cours et en fin d'exploitation, un profil de géométrie suivante :

./ Hauteur du front: H = 15 m max

./ Largeur minimale de la banquette : L = 20 m en exploitation et 10 m en résiduel

./ Fruit minimum : a =8°

./ Pied de gradin : 1 = 2 m

Soit une pente générale f3 = 65°

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D'après les plans de phasage, les zones Ouest et Est seront exploitées différemment, de par leur projet d'aménagement final.

Au niveau du carreau, seule la partie Est présentera le profil résiduel décrit ci­dessus, alors que sur la partie Ouest, aucun front de taille ni gradin ne subsisteront, car ils seront détruits à l'avancement. Pour cette partie Ouest, la forme de sa surface restera dépendante de la paléogéomorphologie de la base des coulées basaltiques extraites, c'est à dire là où s'arrêtera son exploitation. On observera donc une surface irrégulière mais continue et qui sera reboisée par juste remplissage de terre des dépressions résiduelles ou par creusement de trous directement sur le fond de fouille.

De même, après réaménagement, les limites périphériques des deux zones, présenteront en finalité, deux aspects très différents.

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Pour la partie Ouest, on observera tout autour, un profil résiduel d'exploitation correspondant au profil type décrit ci-dessus, avec en général trois gradins de 10 m en moyenne (15 m max) sur une hauteur totale allant de 30 à 40 m.

Pour la partie Est, au Nord des banquettes en stériles se raccordant au terrain naturel, au Sud d'abord un front de taille selon le profil type (3 gradins sur 30 à 40 m de hauteur totale), puis après remblaiement de stériles, un front résiduel d'environ 5 à 10 m, qui sera lui-même recouvert par un talus de stériles de pente 3H/2V (33°) pour revégétalisation.

3. CONCLUSIONS SUR LA STABILITÉ À LONG TERME DU SITE ET DE SES ABORDS

Stabilité interne du site :

D'un point de vue géotechnique, la stabilité interne des fronts de tailles et gradins de la partie Est sera parfaitement assurée, d'abord grâce à la nature même de la roche basaltique qui les constitueront et ensuite par leur remblaiement en stériles. La disposition d'un fond de fouille en gradins successifs comme décrit précédemment, constituera un très bon accrochage des remblais qui viendront s'encastrer sur ces redans, qui eux même constituent un profil favorable à la stabilité.

Les remblais seront réalisés avec les stériles d'exploitation non valorisables issus du site même. Ils seront constitués de résidus de cailloutis basaltiques et de matrice limona-argileuse. Une partie proviendra également de la déstructuration de parties supérieures des fronts dans le cas d'un profil résiduel dominé par une falaise, avec dans ce cas, des matériaux très graveleux.

D'une manière générale, les futurs stériles seront des graves limoneuses de sous classes B3 à B4 pour les plus fins à C1Ai pour les plus grossiers. Ce type de matériau constituera un remblai de bonne qualité mécanique, avec un angle de frottement interne supérieur à 35°, voire proche de 45°. De par cette nature à dominante graveleuse, il n'y aura pas d'interface latérale entre les différents remblais, mais plutôt une bonne imbrication des couches. On veillera tout de même à ce que chaque couche s'interpénètre bien en pratiquant une scarification si besoin.

Il s'agit donc de remblais à dominante graveleuse, dont le « squelette» de cailloutis basaltiques constitue une des principales conditions de stabilité, combiné à la méthodologie et aux profils de talutage décrit précédemment. Il faudra veiller à ce qu'il y est toujours une bonne proportion de graves et éviter de mettre en place les poches trop limona-argileuses voir argileuses en talus.

Pour la partie Ouest, la constitution d'un fond de fouille en gradins déstructurés et aplanis assurera une stabilité de fait.

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Stabilité périphérique du site :

De par les études géologiques et géotechniques réalisées, il s'agit d'une roche basaltique massive et peu dégradable. Les fronts résiduels de la partie Ouest et qui resteront tel quel, seront tous au sein de cette roche massive et indurée. En phase finale, comme en phase d'exploitation, tout éperon ou bloc d'aspect instable et considéré comme tel, sera purgé et le front mis en sécurité. Le profilé type d'exploitation permettra une stabilité générale de toute la périphérie de cette zone.

Pour la zone Est, de par son projet même de réaménagement en zone agricole, par remblaiement en stériles et terre, l'ensemble des fronts résiduels seront donc recouverts entièrement. La limite périphérique Sud, dont il restera un front de 5 à 1 Om après remblaiement, sera également au sein de la roche basaltique indurée. Comme pour la zone Ouest, toute zone d'aspect instable sera purgée préalablement. Ensuite, ce front résiduel sera recouvert par un remblai de stériles taluté à 3H/2V, (33°) puis revégétalisé. De par la nature graveleuse de ces stériles (voir chapitre précédent), sa stabilité sera bien assurée avec une pente de cet ordre.

Stabilité du site vis à vis des aléas climatiques:

Comme indiqué dans le dossier d'étude d'impact réalisée par ATDx, la région est soumise à des épisodes pluvieux très importants.

A ce titre, les dispositions hydrauliques énoncées et préconisées dans les documents techniques fournis dans le dossier, permettront une bonne collecte des eaux de ruissellements et leur évacuation vers le réseau hydraulique superficiel aval et en dehors du site. Le réseau de fossés décrit, combinés aux pentes appliquées aux remblais de stériles, permettrons de minimiser au mieux les impacts de ces pluies sur la stabilité des remblais et prévenir les dégâts par entraînement de matériaux.

4. CONCLUSIONS

Les préconisations d'exploitation, comme de réaménagement prévues pour cette carrière, permettront d'assurer la stabilité générale du site à long terme, sans risque d'atteindre l'intégralité de sa zone périphérique et de la bande des 10 rn minimum de limite d'exploitation.

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ANNEXE

Plan de situation

Extrait carte géologique

Plan de remise en état du site

Plans et coupes de principes de la remise en état du site

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GUINTOL/ SAS- Demande d'autorisation d'exploiter une carrière et une installation de traitement et de transit de matériaux Lieux-dits "Menciol Les Hauts" et "L'Hermitage"- Commune de Saint-André (974)- Etude d'impact

Figure 16 : Carte géologique du secteur du projet- extrait de la feuille BRGM de Saint-BenoÎt

3.1.3.2 Géologie du gisement

Le gisement exploitable sur l'emprise du projet est constitué d'une coulée de lave de basalte massive d'épaisseur variable selon les secteurs : de quelques mètres dans ses parties les plus minces à plus de 30m dans les parties les plus épaisses. Cette coulée s'est épanchée le long de la pente générale du secteur sur un palée-relief plus ou moins vallonné et entaillé de ravines plus ou moins marquées ce qui explique la variabilité des épaisseurs constatées avec des surépaisseurs dans les palée-vallons alternant avec des paléo-seuils où la coulée peut localement être absente.

Le toit de cette coulée se situe généralement en surface ou très proche de la surface et sa pente générale est proche de la pente du terrain naturel. D'importants affleurements de surface sont observés au sein même du périmètre le long de ravines secondaires mais également le long des berges de la Ravine Lablanche.

Elle présente localement en sa partie supérieure et également sur sa base, des faciès bréchiques. En dessous se localisent des tufs et brèches altérées (matrice argile-limoneuse) à éléments basaltiques de taille variable, tufs et brèches qui surplombent eux-mêmes une deuxième coulée de basalte massive qui ne fait toutefois pas l'objet du présent projet d'extraction. Ces tufs et brèches constitueront les stériles d'exploitation.

Reconnaissance des affleurements

Cette coulée de basalte a d'abord été repérée en surface par de très nombreux affleurements le long des ravines secondaires et sur les flancs abrupts de la Ravine Lablanche limitant le projet au Nord. Une carte de localisation des principales investigations géologiques réalisées ainsi que des photos, données en annexe 2, illustrent ces affleurements.

Certains affleurements, notamment ceux visibles le long des flancs de la Ravine Lablanche, dépassent les 20 m de puissance. Ils montrent des faciès très massifs de la coulée (voir photos des affleurements 1, 2 et 3 dans l'annexe 2).

-+ Voir carte des investigations géologiques et photos (en annexe 2)

ATDx 32

DOSSIER DDAE Carrière de Men cial

Commune de Saint André (974) GUINTOLI

PLAN DE PRINCIPE DE REMISE EN ETAT AGRICOLE ET BOISEE DU SITE

os décembre 2014

Limite d'autorisation demandée

---- Limite de zone du SAR (Espace agricole 1 espace de continuité écolog

N""'768

O.Joo • • - • Fronts conservés réaménagés

Piste d'accès à la zone boisée

Ravine

Réaménagement en terres agricoles

Réaménagement en espace boisé

Talus en espace boisé

Haie + fossé en haut de talus inter-terrasses

Commune de Sainte Suzanne

Commune de Saint André

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DOSSIER DDAE Carrière de Mendel

Commune de Sainl André (974) GUINTOLI

PLAN TOPOGRAPHIQUE ET COUPES DE PRINCIPE DE LA REMISE EN ETAT DU SITE

22 décembre 2014

VUE EN PLAN

Echelle 1/4000

Vue en coupe Echelle 1/3000

A

Terrain naturel

Réaménagement proposé terrasse de 40m de large minimum , 15 % de pente maximum et talus de 4m

Fond de fouille de l'exploi tation

PC : 380.00 m

Altitudes TN

Distances partielles

Distances cumulées

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DOSSIER DDAE Carrière de Menciol

Commune de Saint André (974) GUINTOU

PLAN TOPOGRAPHIQUE ET COUPES DE PRINCIPE DE LA REMISE EN ETAT DU SITE

VUE EN PLAN

Echelle 1/4000

Vue en coupe Echelle 1/1500

PC : 400.00 m

Distances cumulées

Altitudes

22 juillet 201 5

PC : 510.00 m

Distances cumulées

Altitudes

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Terrain naturel

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