Some constraints on the severity of landslide penetration in sensitive deposits Les contraintes à l’ampleur des glissements en zones constituées de matériaux sensibles Die Spannungen bei Erdrutschen in Gegenden mit empfindlichen material

Abstract

Theoretical considerations and case-studies are presented to show that, in many cases, the severity of retrogression of an unstable valley slope, in areas of sensitive muddy sediment, is controlled by the topography of the valley. A formula is offered to predict the distance of retrogression from topographic attributes of valleys. It is suggested that most retrogressive landslides in sensitive sediments involve only limited liquefaction of the spoil, and it is for this reason that retrogression is controlled by this topographic constraint. Those situations in which retrogression stops before this limit is reached are also discussed: one important factor which can determine whether or not such aborted retrogression will occur appears to be the nature of the first-time slide. Those situations in which retrogression can exceed this topographic limit are briefly examined as well: attention is focussed on the importance of spoil liquefaction as a prerequisite for such excess landslide retrogression. Data are presented which indicate that the initial undrained strength of the sediment exerts a major control on the degree of spoil liquefaction. Finally the possibility is considered that some assumed retrogressive failures were in fact flake slides in which the slide mass disintegrated after failure. Such 'retrogressive facsimiles' are considered to be rare.

Résumé

Dans les zones constituées de matériaux sensibles, il s’avère dans plusieurs cas que la topographie de la vallée exerce un contrôle sur l’ampleur de la rétrogression lors d’un mouvement de masse. Des études de cas et des considérations théoriques viennent illustrer cette hypothèse. Afin de prédire la distance de la retrogression à partir des caractéristiques topographiques d’une vallée, une formule est proposée. Le contrôle qu’exerce cette contrainte topographique s’expliquerait par une liquéfaction limitée des débris dans la plupart des glissements. La discussion porte aussi sur les cas où le recul cesse avant que cette limite imposée par la topographie ne soit atteinte. La nature de la rupture initiale semble alors constituer un facteur déterminant pour l’avortement du processus de rétrogression. Dans les cas montrant un recul qui excède largement cette limite topographique, on insiste sur l’importance du degré de liquéfaction des débris comme condition préalable. Les données présentées démontrent que la résistance initiale au cisaillement du dépôt non drainé influence grandement ce degré de liquéfaction. Dans un dernier temps, on étudie la possibilité que certaines ruptures avec rétrogression aient été des glissements en bloc où la masse se serait morcelée après rupture. Cependant, ces pseudo-rétrogressions seraient plutôt rares.

Zusammenfassung

In Gegenden mit empfindlichen Material, zeigt es sich in mehreren Fällen, dass bei Massenbewegungen die Topographie des Taies eine gewisse Kontrolle über die Ausdehnung der Retrogression ausübt. Man schlägt eine Formel vor, mit der man die Ausdehnung der Retrogression von den topographischen Verhältnissen eines Taies aus, voraussagen kann. Es wird vorgeschlagen, dass die meisten Retrogressionen in empfindlichen Ablagerungen nur eine geringe Verflüssigung des Schuttes haben, und daraus ergibt sich, dass der Zurückschub durch die topographischen Spannungen kontrolliert wird. Die Situationen in welchen der Zurückschub anhaelt, bevor diese Grenze erreicht ist, werden auch erwähnt: ein wichtiger Faktor, der über eine abortive Retrogression entscheidet ist die Art des ersten Erdrutsches. Die Situationen in welchen die Retrogression die topographischen Grenzen überschreitet werden auch kurz geprüft: die Aufmerksamkeit ist hier auf die Wichtigkeit der Verflüssigung des Schuttes als Voraussetzung für solch eine übermässige Retrogression gerichtet. Man gibt Daten, die zeigen, dass die anfängliche, nicht entwässerte Stärke der Ablagerungen eine starke Kontrolle über den Grad der Verflüssigung des Schuttes ausübt. Schliesslich wird die Möglichkeit berücksichtigt, dass einige angenommene Brüche mit Retrogression in Wirklichkeit Lamellenrutsche gewesen sind, in welchen die Rutschmassen nach dem Bruch zerfallen sind. Diese Pseudo-Retrogressionen sind jedoch recht selten.