Construction de bâtiments parasismiques

Construction de bâtiments parasismiques : pourquoi et comment sont-ils mis en place ?

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Les phénomènes sismiques existent depuis les origines de notre planète. Ils ont longtemps été incompris, mais la science nous a permis de mieux les appréhender, de connaître leur origine, pour mieux nous adapter.

Auparavant, lorsqu’elle subit un tremblement de terre important, une construction classique subit la déformation orchestrée par les ondes sismiques. Sa structure rigide n’est pas conçue pour se déformer et le bâtiment s’effondre. Aujourd’hui, nous sommes capables de construire des bâtiments résistant aux séismes les plus violents.

Qu’est-ce qu’un séisme, quelles sont ses origines ?

Appelé également tremblement de terre, un séisme est une vibration du sol qui provient d’ondes élastiques (ondes sismiques) dont le point d’origine prend le nom d’épicentre.

Ces ondes sont créées suite à une charge d’énergie très importante et très brusque. Dans la plupart des cas, cette énergie est libérée suite au phénomène naturel de la tectonique des plaques. Plus précisément, la lithosphère, c’est-à-dire la couche supérieure de la surface de la Terre, est divisée en plusieurs plaques. Ces plaques glissent sur l’asthénosphère à différentes vitesses et dans différentes directions créant différents phénomènes, dont les failles.

Les failles correspondent à un glissement entre deux plans rocheux. Lorsque le glissement est rapide (soit quelques dizaines de secondes maximum), on parle de failles actives. Ce sont elles qui sont à l’origine de la plupart des séismes.

Toutefois, l’activité volcanique peut également causer l’apparition de séismes. De même, il est également possible de créer un séisme artificiellement, le plus souvent suite à une explosion.

Comment sont réellement construits les bâtiments parasismiques ?

En effet, une construction parasismique est justement conçue pour ne pas subir le mouvement des ondes. Autrement dit, au lieu d’être percutée par les ondes sismiques, la construction parasismique va se déformer pour suivre ce mouvement à l’instar d’un bouchon à la surface de l’eau. Grâce à cette élasticité, le bâtiment ne s’effondre pas et les dégâts sont minimes.

Comme pour les constructions traditionnelles, les bâtiments parasismiques doivent, dans un premier temps, avoir une fondation solide. En effet, la profondeur et l’ancrage des fondations devront être adaptés à la nature du sol et à sa sismicité. Pour cela, les entreprises utilisent les nombreux engins de constructions tels que la pelleteuse, le bulldozer ou encore la chargeuse. Pour ramasser les gravats, les professionnels optent généralement pour la location d’un dumper, ce qui leur permet d’être plus efficace et plus productif.

Aujourd’hui, il existe différentes techniques de construction parasismique. L’essentiel est que la construction prenne en compte ces 5 points clés :

  • Les règles parasismiques : niveau de protection selon la région et le type de bâtiment, tailles des éléments de structure…
  • L’emplacement : privilégier un terrain favorable (pas de relief, sol stable…)
  • L’architecture : privilégier les formes architecturales plus résistantes face à la déformation
  • La construction : choix des matériaux, qualité des travaux, protection contre le feu, faciliter l’entretien futur…
  • L’entretien : maintenir la construction en bon état

Ces différents critères et plus particulièrement les règles de construction sont définis selon des calculs scientifiques prenant notamment en compte le spectre de réponse. Il est calculé selon l’accélération maximale de référence au rocher, le paramètre de sol, et le coefficient d’importance du bâtiment.

Les principales régions sismiques dans le monde

Maintenant que nous avons vu l’origine des séismes, nous comprenons plus aisément pourquoi certaines régions du monde subissent beaucoup plus de séismes et surtout plus de tremblements de forte intensité.

En effet, plus on est situé proche d’une faille et plus le risque est élevé. Ces failles sont très présentes entre deux plaques tectoniques. Si vous observez une carte des principales plaques tectoniques, vous constaterez qu’un territoire comme le Japon chevauche trois plaques et est situé proche d’une quatrième plaque. Et comme vous le savez, le Japon est l’une des régions les plus touchées par les séismes.

Idem pour la côte ouest des États-Unis qui chevauche également plusieurs plaques et dont l’activité sismique est très importante.

Plus globalement, toutes les régions situées au-dessus d’une frontière entre plusieurs plaques ont une activité sismique plus élevée.

On parle de ceintures sismiques. La ceinture sismique du pacifique ou ceinture de feu est une zone où se déroulent près de 60% des séismes. Cette ceinture englobe la partie ouest du continent américain, et la partie est du continent asiatique, ainsi que les îles du Pacifique.

La construction parasismique : une façon de s’adapter

Il serait impossible d’évacuer toutes les zones où l’activité sismique est très élevée. Au lieu de ça, l’humanité fait quelque chose qu’elle a toujours su faire : s’adapter.

Pour s’adapter aux séismes, il faut d’abord les comprendre. La science a énormément progressé à ce sujet et on sait désormais beaucoup de choses sur l’origine et le fonctionnement des tremblements de terre. Toutefois, l’étape suivante serait d’être capable d’émettre des prévisions avec une marge d’erreur assez réduite, un peu comme avec la météo.

Sachez que notre savoir s’accroît toujours plus dans ce domaine, tandis que nous profitons également de technologies plus avancées. Par exemple, il est possible de simuler informatiquement la résistance d’une future construction face à un séisme. De ce fait, les constructions parasismiques sont de plus en plus efficaces et de moins en moins couteuses.

 

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