SLAM WP1 Tâche 1. Compréhension de la dynamique actuelle du mouvement: Suivi temporel par un observatoire multi-paramètres. Coordinateur : A. Helmstetter.

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1 SLAM WP1 Tâche 1. Compréhension de la dynamique actuelle du mouvement: Suivi temporel par un observatoire multi-paramètres. Coordinateur : A. Helmstetter (Isterre). Participants : CETE: J. Kasperski, G. Bièvre et JP Duranthon Isterre: S. Garambois, J.-R. Grasso, P. Roux, L. Darras, P. Lacroix L Chaumond INERIS: E. Klein, I. Contrucci, C. Dunner

2 Résultats Isterre T1 depuis Ie début du projet Mise à jour des catalogues de signaux sismiques (éboulements, micro-fractures, séismes) localisation de tous les signaux détermination de la magnitude des évenements, loi datténuation calibrée sur les tirs et séismes Mise en accés des catalogues et données sismo sur le site web OMIV Comparaison données sismo et vidéo éboulements pas de progrès significatif sur les effets de site (arrêt de la thèse de L Chaumond)

3 3 Réseau sismologique RUI et THE : stations 9 voies installées en Mai 2007 6 capteurs verticaux et un 3C 2 Hz (puis 20 sec en Mai 2009) continu 250 Hz distance inter-capteurs 50m GAL : Station 24 voies installée en Avril 2008 21 verticaux 4.5 Hz et un 3C Depuis juin 2009: 24 verticaux Déclenché 500 Hz Distance inter-capteurs 20m 12 capteurs dans la galerie

4 Ecoute sismique de Séchilienne Différents types de signaux sismiques Ex: chute de blocs Ex: microséisme temps (sec)

5 5 Chutes de blocs Eboulement du 27/2/2010 filmé par la caméra de surveillance du CETE

6 Localisation de léboulement du 27/2/2010 on recherche la vitesse et la position (x,y) qui maximise la corrélation moyenne entre traces après décalage des traces par la différence de temps de trajet correlation moyenne et position estimée (max de C) Seismogrammes et temps de trajets théoriques

7 Comparaison sismo - vidéos éboulements 8 éboulements détectés sur la vidéo et le réseau sismo en 2010 dans les ruines volume mètres cubes magnitude entre -0.9 et -0.3 problemes: - pas de vidéo la nuit ou par brouillard - mémoire vidéo 1 mois, mais données sismo récupérées tous les 2 mois

8 Sismicité faille de belledonne Séisme proche d=(t s -t p )*95km m1.9

9 Localisation des tirs erreur de localisation moyenne 62 m, médiane 52 m erreur plus grande à lextérieur du réseau

10 10 Localisation des éboulements et microséismes

11 Calcul de magnitudes magnitudes m calculées en fonction de lamplitude maximum A des traces corrigées de latténuation avec la distance d relation entre A, d et m calibrée à partir des séismes enregistrés par dautres réseaux m=log 10 [ A exp(d/d 0 )d n ]+K K=-3.01 n=0.95 d 0 =151 km pour les tirs : m =0.31 + 0.50 log(charge) [Brocher et al, BSSA 2003] erreur moyenne 0.43

12 Magnitudes éboulements et microséismes 2008/6 500m 3 2010/2 3 m 3 2009/3 0.05 m 3

13 13 Séismes proches de Séchilienne Plusieurs centaines de séismes détectés à Séchilienne, mais pas par SISMALP Localisation: azimut et angle dincidence déterminé par méthode dantenne, distance en fonction du temps t S -t P Exemple 2009/12/23 distance 5 km magnitude m1.9 Mais séismes plus difficile à localiser que les signaux locaux, dt plus faibles donc plus sensibles à lhétérogénéité de la vitesse

14 Amplitude Microsismisité et éboulements Nombre dévénements par jour Déplacement et vitesse cible 635 (CETE Lyon) Microsismicité et déplacement depuis mai 2007

15 Amplitude Microsismisité et éboulements Nombre dévénements par jour pluviométrie (Luitel) température

16 Influence de la pluie sur les éboulements C X,Y (t-t)= les éboulements commencent quasi-instantanément (<30mn) après la pluie et durent environ 5 jours. délai du à linfiltration? nucléation? fonte des neiges? Inter-corrélation du taux déboulements et des précipitations

17 17 Corrélation sismo-pluie-déplacement corrélation entre éboulements et précipitation les données récentes confirment les résultats de [Helmstetter et Garambois JGR 2010] corrélation faible mais significative entre éboulements et précipitation décalage 1/2 hr et temps de relaxation 5 jours pour la micro-sismicité: activité plus diffuse, influence de la pluie encore + faible, décalage du pic et temps de relaxation plus long pour le déplacement: corrélation forte entre vitesse de déplacement et précipitations. décalage de qq jours, temps de relaxation 1 mois.

18 17 Perspectives comparaison sismo et vidéo et/ou photos pour estimer le volume et valider la localisation? utiliser un modèle de vitesse pour améliorer la localisation des signaux début 2012, Pascale Sénéchal travaillera sur la tomographie sismique, en remplacement de L. Chaumond qui a arrété sa thèse en décembre 2010 effets de sites comparaison avec le réseau sismique de lINERIS intéraction tache 2: modéliser linfluence de la pluie

19 Influence de la pluie sur la micro-sismicité corrélation plus faible que pour les éboulements temps de relaxation plus long décalage temporel (temps du pic) plus grand, 1.7 heure au lieu de 25 minutes Inter-corrélation du taux de microsismicité et des précipitations

20 Influence de la pluie sur le mouvement corrélation maximum pour t4 jours relaxation de la vitesse beacoup plus lente (40 jours) que les éboulements ou la microsismicité (5 jours) Inter-corrélation de la vitesse de déplacement et des précipitations

21 nombre moyen déboulements par jour en fonction de la pluie/jour ou pluie «antécédente» pluie (mm/day) pluie antécédente (mm) pas de seuil, 1mm/jour suffit pour déclencher! le nombre déboulements est proportionnel à la pluie Influence de la pluie sur les éboulements